Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS

Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS
HAND OUT Analisis Pencemar Lingkungan JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN UPN “VETERAN” JATIM Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS

Pertemuan ke I TUJUAN Mata Kuliah ini memberikan informasi tentang pedoman standart prosedur analisis di laboratorium lingkungan. KOMPETENSI/MANFAAT MATA KULIAH Mahasiswa dapat mengerjakan berbagai metode analisis pemeriksaan laboratorium dasar dan menganalisis data hasil sample terhadap parameter-parameter pencemar Lingkungan Mahasiswa dapat menganalisis persoalan, dan melakukan pemilihan teknologi pengolahan, mengevaluasi, mengelola, serta dapat mengembangkan system baik air bersih, limbah cair, dan limbah padat yang sudah ada.

STRATEGI PERKULIAHAN Analisis Pencemar Lingkungan Kredit : 2 SKS
Waktu : 2 X 40 menit tiap kali tatap muka selama 12 hingga 14 kali dalam satu semester. Materi : Merupakan penjelasan ringkas dari literatur-literatur, oleh sebab itu mahasiswa secara mandiri harus melakukan belajar mandiri sesuai waktu yang ditetapkan oleh beban SKS. Fungsi Dosen : Sebagai mediator, fasilitator Evaluasi Penilaian : Evaluasi ujian Dilaksanakan 2 (Dua) Kali yaitu UTS & UAS. Bobot Evaluasi Ditetapkan : UTS : 30 %, UAS : 30 % dan Tugas: 40 %

STRATEGI PERKULIAHAN Analisis Pencemar Lingkungan
Sistem Pembelajaran : 2 SKS Tatap muka : 2 x 40 menit Tugas terstruktur : 2 x 40 menit Penyiapan makalah/karya : 50 % Penyajian makalah/karya : 30 % Diskusi Kelompok : 20 % Mandiri : 2 x 40 menit

KONTRAK KULIAH Analisis Pencemar Lingkungan No Tanggal Materi 1
Pendahuluan 2 Peundang-undangan 3 Teknik Sampling Metode dasar Analisis 4 pH & Kekeruhan 5 Zat padat, Koagulasi &Flokulasi 6 Sampah & Daya hantar listrik 7 KMNO4 dan DO 8 COD 9 BOD, Cl- 10 DPC , Sisa Klor 11 Presentasi Tugas I 12 Presentasi Tugas II 13 Presentasi Tugas III Merupakan penjelasan ringkas oleh sebab itu mahasisiwa secara mandiri harus melakukan belajar mandiri sesuai waktu yang ditetapkan oleh beban SKS

Analisis Pencemar Lingkungan
Merupakan penilaian kualitas air sebagai salah satu komponen lingkungan hidup yang merupakan gabungan antara proses identifikasi kualitatif dan kuantitatif secara analisis fisika, kimiawi dan mikrobiologi adanya polutan atau kontaminan didalam badan air, tanah dan udara. Manfaat Analisis Pencemar Lingkungan Dimanfaatkan untuk mengetahui parameter yang memberikan penilaian terhadap keadaan badan air yang akan diteliti (Kadar/Komposisi dan beban pencemar)

PERATURAN DAN PERUNDANG-UNDANGAN di Indonesia
Sejarah PERATURAN DAN PERUNDANG-UNDANGAN di Indonesia PJPT II INDONESIA SEAKAN AKAN BERALIH HALUAN DARI NEGARA AGRARIS  INDUSTRI (dalam upaya memenuhi kebutuhan manusia modern. Terjadinya pergeseran akan kualitas lingkungan hidup, tanpa mempedulikan kualitas lingkungan Akibatnya terjadi penuruan kualitas Lingkungan Timbul Aturan perudang-undangan Tujuan adalah menjaga dan melestarikan perairan untuk pemanfaatannya secara maksimal.

PERATURAN DAN PERUNDANG-UNDANGAN di Indonesia
Standart Kualitas PERATURAN DAN PERUNDANG-UNDANGAN di Indonesia UU No. 4/82 : Ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan hidup UU No. 23/97 : Pengelollan Lingkungan Hidup (penhyempurnaan UU 4/82 PP No. 20/1990 : Baku Mutu Perairan berdasarkan penggolongannya.

BAKU MUTU PERAIRAN (STREAM STANDARD)
Baku mutu perairan berdasarkan PP no. 20 tahun 1990 didefinisikan sebagai batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lainnya yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang adanya dalam air pada sumber air tertentu sesuai peruntukannya. Penggolongan badan air menurut peruntukannya ditetapkan sebagai berikut : Golongan A : air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu; Golongan B : air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum; Golongan C : air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan Golongan D: air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air. Berdasarkan klasifikasi ini maka jumlah dan kualitas dari air buangan yang akan dibuang ke perairan dapat diatur sehingga kualitas dan peruntukkan perairan tersebut tetap terjaga. Tujuan baku mutu ini adalah menjaga dan melestarikan perairan untuk pemanfaatannya secara maksimal.

Baku mutu efluen (effluent standard)
Menurut PP no. 20 tahun 1990, baku mutu Limbah cair adalah batas kadar dan jumlah unsur pencemar yang ditenggang adanya dalam limbah cair untuk dibuang dari suatu jenis kegiatan tertentu. Sistem baku mutu efluen lebih mudah diaplikasikan dibandingkan dengan sistem baku mutu perairan, karena tidak diperlukan suatu analisis mendetail dan pengklasifikasian badan air penerima buangan. Tabel berikut memperlihatkan secara sistematik perbandingan antara kedua macam standar ditinjau dari sisi manfaat dan kerugiannya, yang berdasarkan PP no. 20/1990 keduanya diberlakukan di Indonesia.

Perbandingan Baku Mutu Perairan dan Baku Mutu Effluen
Tinjauan Baku Mutu Perairan Baku Mutu Efluen Dasar Pengertian Klasifikasi & persyaratan berdasarkan tata manfaat sumber air. Persyaratan beban pencemar berdasarkan pada daya pengenceran dan asimilasi sumber air. Persyaratan kadar zat pencemar atau beban zat pencemar maksimum dalam air limbah yang dibuang ke dalam sumber air. Persyaratan beban pencemar didasarkan pada tingkat pengolahan atau teknologi yang diperlukan untuk mengolah air limbah. Manfaat Perhatian tidak ditujukan pada suatu jenis pencemar tertentu karena standar yang berlaku tidak dipengaruhi oleh tipe dan jenis industri Beban pencemar yang tergantung pada daya asimilasi sumber air dapat membatasi secara ketat penempatan industri di sepanjang sumber air yang kritis. Perizinan dari lokasi suatu kegiatan industri akan didasarkan pada pengendalian pencemaran Dalam pelaksanaan pengawasan lebih mudah karena tidak diperlukannya analisis sumber air secara mendalam untuk menentukan tingkat pengolahan air limbah Diterapkan untuk suatu daerah padat industri atau kawasan industri Kerugian Dimungkinkannya suatu badan air memiliki kalsifikasi yg berbeda dari hulu ke hilir shingga akan menyulitkan dalam pengaturan pembuangan air limbah Dapat menimbulkan keresahan sosial baik di masyarakat maupun industriawan Dibutuhkan suatu survey yg kompleks dalam penentuan klasifikasi suatu sumber air Perlindungan terhadap sumber air yg tercemar berat tidak dapat dilaksanakan secara efektif krn standar lebih melihat pada aspek ekonomi Konservasi dan perbaikan kualitas dari sumber air kurang diutamakan sehingga perlindungan mutlak terhadap sumber air dikesampingkan.

Manfaat Analisis Pencemar Lingkungan
Mengetahui Beban pencemar Merupakan suatu informasi utama di dalam perencanaan satuan operasi dan proses. Beban pencemar adalah konsentrasi dikalikan debit limbah dalam badan air dan dinyatakan dalam gram/detik, kg/jam, ton/hari Kadar/komposisi Menunjukkan keberadaan kandungan komponen pencemar suatu unsur di dalam sample dan dinyatakan dengan besaran : mg/l, mmol/l atau g/m3 Hasil kajian Mengenai Analisis Pencemar Lingkungan akan menunjukkan informasi mengenai besarnya dampak yang terjadi terhadap : a. pengaruh terhadap pembudidayaan ikan, hewan, dan tanaman b. pengaruh terhadap kualitas tanah dan air tanah c. pengaruh terhadap kesehatan masyarakat

Metode Analisis Pencemar Lingkungan
Volumetri (titrasi) Gravimetri (penimbangan) Spektrofotometri (perbedaan intensitas cahaya) Kromatografi (GCMS,HPLC,AAS) Elektrokimia (Potensiometri & voltametri)  (DHL,pH,DOmeter)

Metode Volumetri Analisis volumetri yang disebut juga analisis titrimetri adalah teknis analisis yang berdasarkan pada jumlah (volume) suatu larutan yang sudah diketahui konsentrasinya yang diperlukan untuk bereaksi sempurna dengan sejumlah tertentu komponen cuplikan. Teknik analisis ini termasuk teknik analisis dasar yang banyak digunakan karena mempunyai keakuratan yang tinggi, mudah dilakukan dan dapat automatisasi. Sedangkan hasil analisis yang handal hanya dapat diperoleh dari personel yang mempunyai pengetahuan, ketrampilan dan sikap kerja yang memadai. Ketiga persyaratan tadi disebut kompetensi personel. Keahlian di dalam laboratorium dengan menggunakan metode ini, Merupakan Kompetensi yang dipersyaratkan dalam ISO 17025/SNI butir untuk laboratorium pengujian secara kimiawi. Untuk itu mahasiswa perlu mengikuti memanfaatkan kegiatan laboratorium ini untuk berlatih mampu meningkatkan pengetahuan, keterampilan dan sikap kerja.

Metode Volumetri

Metode Gravimetri Analisis Gravimetri yang berdasarkan pada jumlah berat suatu partikel padatan yang berada di dalam larutan Teknik analisis gravimetri merupakan salah satu bagian utama dari kimia analitik dan menjadi alternatif metode analisis yang mempunyai ketertelusuran tinggi, karena metode tersebut mempunyai ketertelusuran yang terdekat ke standar nasional maupun standar international. Untuk dapat melakukan analisis secara gravimetri yang baik dan benar diperlukan pengetahuan yang cukup, karena metode ini dapat menjadi metode acuan untuk metode pengukuran lainnya. Sejalan dengan peraturan dalam ISO atau SNI setiap personil laboratorium diharuskan mempunyai kompetensi yang jelas sesuai dengan acuan kompetensi / standar sertifikasi profesi petugas laboratorium penguji.

Metode Spektrofotometer Spektrometer merupakan sebuah instrumen untuk mengukur absorbsi/penyerapan (cahaya dengan energi (panjang gelombang) tertentu oleh suatu atom/molekul. Spektrofotometer dikembangkan beberapa puluh tahun lalu untuk keperluan para fisikawan dan kimiawan dalam mempelajari struktur molekul dan mengembangkan dengan teori molekul. Kini, spektrofotometer juga banyak digunakan untuk berbagai seperti studi bahan, lingkungan ataupun untuk mengontrol suatu proses kimiawi dalam industri

Metode Spektrofotometer Prinsip kerja Sumber cahaya Monokromator, yang berfungsi sebagai penyeleksi cahaya dengan panjang gelombang (energi) tertentu. Kompartemen sampel Detektor dan pengukur intensitas cahaya

Metode Kromatografi Kromatografi merupakan teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan komponen dalam medium tertentu. Pada kromatografi, komponen-komponennya akan dipisahkan antara dua buah fase yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam akan menahan komponen campuran sedangkan fase gerak akan melarutkan zat komponen campuran. Komponen yang mudah tertahan pada fase diam akan tertinggal. Sedangkan komponen yang mudah larut dalam fase gerak akan bergerak lebih cepat. Kromatografi kertas

Metode Kromatografi Pengembangan Metode Kromatografi Kertas GCMS HPLC AAS Contoh hasil analisa kromatografi Modern

Metode Elektrokimia Merupakan teknik pengukuran kandungan komponen yang ada di dalam sample berdasarkan dengan beda tegangan yang dihasilkan di antara dua kutub probe (anoda dan katode). DHL,pH,DOmeter

Teknik Pengambilan Sample
Pertemuan ke II Sample Merupakan sejumlah kecil volume dari suatu badan cair yang akan diteliti dan dengan jumlah sekecil mungkin tetapi diharapkan masih mewakili sifat-sifat yang sama dari badan air tersebut bahwa hasil analisis kimia di laboratorium hanya berlaku kalau Langkah-langkah lain telah dilaksanakan secara benar

Langkah-langkah Analisis Penelitian sample air : -. Pengambilan sample
- Pengiriman dan serta pengawetan sampel - Analisis kimia sampel. Analisis kimia sample di laboratorium hanya berlaku kalau Langkah-langkah lain telah dilaksanakan secara benar

Langkah-langkah Analisis Penelitian Sample Air
Pengambilan sample Tempat & Sifat Bahan Penyimpanan Botol yang akan digunakan untuk mengambil sampel harus bersih, telah dibilas dengan air suling dahulu, kemudian dengan cairan yang akan mengisi botol tersebut, dan dikering (kalau mungkin). Perlakuan ini berlaku juga untuk alat pengambilan sampel yang lain misal : pipa, pompa dan lain‑lain, harus bersih dan tidak boleh mengandung sisa‑sisa dari bekas sampel terdahulu. Terutama tumbuhnya lumut dan jamur harus dicegah Perhatikan bahan alat pengambilan sampel, yang dapat larut dalam sampel, harus dicegah Sample pengambilan harus diisi hingga penuh dan ditutup dengan baik untuk menghindari kontak dengan udara Tempatkan sample tersebut dalam kotak suasana dingin; yang dilengkapi es biasa atau es kering (cool box suhu 4oC) dan tidak langsung kena sinar matahari

Gangguan2 Yang Dpt Timbul Selama Penyimpanan & Pengangkutan Gangguan ini dapat menyebabkan sampel dapat berubah dari sifat asli sampel (sampel menjadi tidak representatip) gas seperti 02 dan C02, sisa Clor dapat diserap air sampel atau dapat lenyap dari air sampel ke udara zat tersuspensi dan koloidal dapat membentuk flok‑flok sendiri dan mengendap, zat dan cairan yang ringan lumpur seperti halnya : lemak, minyak dan seterusnya) dapat mengapung pada permukaan sampel Beberapa zat tertentu dapat dioksidasi oleh oksigen terlarut, seperti halnya Mn2+ terlarut dioksidasi menjadi MnO2 dan mengendap Bereaksinya zat terlarut, misal : Ca2+ akan bereaksi dengan CO2 dengan membentuk endapan CaCO3, hal tersebut terjadi karena adanya berubahan pH yang disebabkan karena CO2 dihasilkan dari respirasi tanaman/ganggang Populasi mikroorganisme, sehingga mengakibatkan gangguan pada analisis mikrobiologi.

Cara Pengawetan Sample No Analisa Parameter Volume minimum Cara Pengawetan Batas waktu max 1 Alkaliniti 200 didinginkan 14 hari 2 BOD 1000 Didinginkan 6 jam 3 CO2 10 Dianalisa segera 4 COD 100 di+H2SO4 sampai pH < 2 7 hari 5 DHL 500 28 hari 6 Fosfat PO4- Penyaringan: segera dibekukan 2 hari 7 Kekeruhan Disimpan di tempat gelap 1 hari 8 Kesadahan Ca2+,Mg2+, di+HNO3 sampai pH < 2 6 bulan 9 Klor CL2 0.5 jam Nitrogen-Amonia-NH3 Dianalisa segera, atau di+ H2SO4 sampai pH<2 dan didinginkan 7/28 hari 11 Nitrat NO3- di+ H2SO4 sampai pH<2 dan didinginkan 12 Nitrat+Nitrit Dianalisa segera atau dibekukan 0/28 hari 13 Nitrit2- NO2- 0/2 hari 14 Nitrogen Kjeldahl Didinginkan, atau di+ H2SO4 sampai pH<2 15 Oksigen O2 300 Cara eletroda : Dianalisa segera Cara Winkler - dianalisa segera, atau ditbh H2SO4 sampai pH<2 1 jam 8 jam 16 PH 2 jam 17 Suhu - 18 Warna 19 Zat tersuspensi

PEMILIHAN TITIK PENGAMBILAN SAMPLE Permasalahan Kecepatan aliran sungai, saluran dsb senantiasa tidak merata, Air danau atau kolam sifat-sifat airpun tidak homogen. Musim, temperatur, Letak badan air dengan laut. Sungai Danau Apabila diperlukan data‑data keseluruhan mengenai badan air, maka titik pengambilan sampel harus dapat dianggap mewakili seluruh badan air. Karena setiap keadaan dan situasi berbeda, agak sulit untuk memberi Petunjuk yang umum. Muara Laut Buangan air limbah

CARA PENGAMBILAN & TEMPAT SAMPLE

1. Pengambilan sample Air Sungai dengan kedalaman tidak lebih dari 5 m Cari tempat yang Aliran airnya cukup deras/ turbulen Ambil dari bagian tengah sungai. Sampel sebaiknya diambil pada kira‑kira 1/2 sampai 2/3 tinggi penampang basah dari bawah permukaan air.

1. Pengambilan sample Air Sungai dengan kedalaman tidak lebih dari 5 m Minyak,lemak,lumut Pompa penghisap Letak kedalaman pengambilan sample : 1/2 s/d 2/3 dari ketinggian permukaan basah Endapan & zat tersuspensi,lumut Sampel tidak boleh diambil terlalu dekat dengan tepi penampang sungai atau tepi saluran yang tidlak diplester dengan baik karena air didaerah tersebuit kurang mewakili seluruh badan air; namun untul< saluran yang diplester dengan baik sampel dapat diambil ± 100 cm dari tepi saluran.

2. Pengambilan sample Air Sungai dimusim kemarau Pengambilan sampel dari saluran atau sungai pada musim kering, maka sampel harus diambil dari bagian aliran yang paling besar dan dapat dianggap bersifat sama dengan keadaan asli air sungai tersebut. Bila penampang sungai tidak teratur, maka sampel harus diambil ditengah aliran utama, yaitu di mana tinggi penampang basah terbesar dan alirannya tidlak terganggu. Pengambilan sampel bisa dilakukan dari jem6atan, perahu, ponton dan sebagainya.

3. Pengambilan sample Air Sungai di dekat Muara Laut Pengambilan sampel dari saluran atau anak sungai yang bermuara di dalam sungai maupun laut, harus diingat bahwa tinggi permukaan sungai atau. laut tersebut dapat berubah pada waktu hujan atau air pasang. Pada saat itu, air sungai atau air laut masuk ke dalam anak‑anak sungai sehingga sifat‑sifat air dalam anak sungai dipengaruhi oleh induk sungai atau air laut. Sifat air di anak sungai pada saat itu sebenarnya merupakan campuran dari air anak sungai dan air sungai atau laut. Untuk menghindari hat tersebut, titik pcngambilan sampel harus dipilih cukup jauh dari muara, di mana aliran anak sungai atau saluran tidak terganggu. Hal yang sama berlaku untuk penentuan debit aliran pada anak sungai.

4. Pengambilan sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source) 2 point source Pabrik 3 disperse source Arah aliran 1 Titik2 pengambilan sample 2 3

5. Pengambilan sumber pencemaran setempat (point source)

Contoh : sumber pencemaran yang tersebar (disperse source)

Langkah-langkah Pengambilan sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source) Data-data yang harus dipersiapkan apabila sumber pencemaran yang tersebar (disperse source), agar pengambilan sampel benar‑benar dapat mewakili badan air tersebut debit diukur secara cukup teliti, Peta daerah drainase yang menyebabkan pencemaran dapat diketahui secara lengkap. Daerah tersebut, terdiri dari sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source). Identifikasi letak sumber pencemaran setempat misal : pabrik, rumah sakit dan sebuah kampung yang seluruh air buangannya ditampung oleh satu saluran drainase atau anak sungaibeda. Peta daerah drainase

Tugas I : September 2010 Waktu pengumpulan 14 x 24 jam Evaluasi & Monitoring Sumber Cemaran, Evaluasi tingkat pencemaran dari : - TPA - Suramadu - Jemundo

ANALISIS FISIKA KIMIA PENGUKURAN KEKERUHAN
Pertemuan ke IV ANALISIS FISIKA KIMIA PENGUKURAN KEKERUHAN Koagulasi/flokulasi  JAR TEST DAYA HANTAR LISTRIK PENETAPAN WARNA pH Zat PADAT

KEKERUHAN AIR Kekeruhan air disebabkan oleh adanya partikel-partikel pengotor yang berasal dari limbah industri, limbah domestik rumah tangga, dan sebagainya. Penyebab Partikel Pengotor Zat Padat Tersuspensi (Suspended Solid) Berupa mineral (pasir, tanah liat) atau bahan organik (misal hasil penguraian hewan atau tumbuhan), termasuk juga mikroorganisme dan bakteri, plankton dan ganggang. Adanya zat tersuspensi dalam air yang menyebabkan kekeruhan dan warna air yang tidak dikehendaki. Partikel Koloid (partikel lebih kecil dari 1 mikron) Jenisnya sama dengan zat padat tersuspensi tetapi ukurannya lebih kecil. Zeta potensial inilah yang membuat partikel koloid dalam keadaan stabil sehingga memungkinkan partikel koloid tidak dapat berikatan dengan partikel lain dan akan tetap tersuspensi karena tidak dapat diendapkan. Partikel-partikel koloid ini juga menyebabkan kekeruhan dan warna air yang tidak dikehendaki. Zat-zat terlarut (Dissolved Solid) Biasanya berupa kation dan anion, zat organik, dan gas-gas yang dapat larut dalam air.

Partikel yang dapat mengendap Partikel Partikel Partikel Atom Koloidal Tersuspensi tersuspensi (Halus) (Kasar) Flok-flok (Tanah liat, Sabun,protein, dsb) Molekul (Bakteri) (Kwarts) LARUTAN SUSPENSI (nm) (µm) (mm) 10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 m Skala Pemisahan pemisahan pada test analitis partikel-partikel PENYEBAB KEKERUHAN dalam air alam

PENGUKURAN KEKERUHAN AIR
Kekeruhan merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorbsi cahaya yang melaluinya. Tidak dapat dihubungkan secara langsung antara kekeruhan dengan kadar jenis zat tersuspensi, karena tergantung juga kepada ukuran dan bentuk butir.

Manfaat Skala Pemisahan pemisahan test analitis partikel-partikel PENYEBAB KEKERUHAN dalam air alam
Dengan mengetahui besar-kecilnya: partikel yang terkandung di dalam air akan memudahkan kita di dalam memilih teknik pengendapan yang akan diterapkan sesuai dengan partikel yang ada di dalamnya. Kekeruhan dihilangkan melalui pembubuhan sejenis bahan kimia dengan sifat‑sifat tertentu yang disebut Koagulan. Umumnya koagulan tersebut adalah tawas, PAC dan dapat pula garam. Fe (III), polielelektrolit organic. Kekeruhan dapat juga dihilangkan dengan menggunakan proses pengolahan secara fisika (penyaringan, pengendapan)

Gambar . Hubungan antara nilai kekeruhan dan kadar zat terlarut
Tidak dapat dihubungkan secara langsung antara kekeruhan dengan kadar jenis zat tersuspensi, karena tergantung juga kepada ukuran dan bentuk butir. a. suspensi kwarts halus, b. suspensi hwarts kasar, c, air sungai, d. air PAM setelah proses flokulasi Gambar . Hubungan antara nilai kekeruhan dan kadar zat terlarut

JAR TEST Prinsip ini digunakan untuk menentukan dosis yang optimal dari Koagulan & flokulan dan nilai‑nilai parameter lain seperti pH, jenis koagulan & flokulan yang akan mempengaruhi proses flokulasi. Umumnya sample/air limbah biasanya merupakan larutan koloid merupakan larutan yang berisikan partikel‑partikel halus/ kecil dan berbentuk koloid yang stabil dengan ciri-ciri sebagai berikut : Partikel‑partikel kecil ini terlalu ringan dan sulit untuk mengendap dalam waktu yang pendek (beberapa jam) Partikel‑partikel tersebut tidak dapat menyatu, bergabung dan menjadi partikel yang. lebih besar dan berat, karena muatan elektris pada permukaan elektrostatis antara partikel satu dengan lainnya sama.

Gambar. Pengaruh penambahan tawas terhadap kekeruhan [NTU]

Koagulasi dan Flokulasi
Merupakan proses destabilisasi partikel koloid dan partikel tersuspensi termasuk bakteri dan virus melalui penetralan muatan elektriknya, dan bahan yang digunakan disebut koagulan. Penambahan koagulan kimia agar padatan koloid yang tidak dapat mengendap dan padatan tersuspensi yang mengendap dengan lambat, dapat membentuk flok-flok yang kemudian flok-flok tersebut digabungkan pada proses flokulasi dengan pengadukan lambat untuk memperoleh flok-flok yang lebih besar sehingga dapat diendapkan dengan cara sedimentasi. Flokulasi Proses penggabungan partikel-partikel yang tidak stabil setelah proses koagulasi melalui proses pengadukan lambat sehingga terbentuk gumpalan atau flok yang dapat diendapkan atau disaring pada proses pengolahan selanjutnya

Jenis Koagulan Aluminium sulfat (Al2(SO4)3) Ferro Sulfat (FeSO4)
Aluminium sulfat (Alum) dipasaran tersedia dalam bentuk batuan, serbuk, cairan. Alum dalam bentuk cairan terdiri dari 48,8% alum (8,3% Al2O3) dan 51,2% air. Alum dalam bentuk padat yang digunakan sebagai koagulan berbentuk powder sehingga perlu dilarutkan dengan air (aquadest) terlebih dahulu sebelum ditambahkan dalam air yang akan diolah. Alum dalam penggunaannya sebagai koagulan mempunyai keuntungan dan kerugian sebagai berikut : Sudah dikenal luas sehingga tidak memerlukan pengawasan khusus dalam penggunaannya. Harga relatif murah. Rentang pH 4,5 – 8 (Reynold, 1982). Ferri Klorida (FeCl3) Ferri klorida banyak digunakan untuk koagulasi dapat pula digunakan untuk pemisahan warna. Menghasilkan flok yang berat sehingga mudah untuk mengendap. Pada pH tinggi (>9) dapat menurunkan kadar Mn. Ferri klorida dapat dibuat dengan mengalirkan larutan klorin ke besi. Ferri klorida (FeCl3) sebagai koagulan memiliki range pH 4 – 12 Ferro Sulfat (FeSO4) Biasa disebut copperas, dipasaran tersedia dalam bentuk granular, kristal, bubuk. Ferros sulfat sebagai koagulan memerlukan penambahan kapur agar proses koagulasi untuk pembentukan flok dapat berjalan dengan baik. Proses reaksi ini memerlukan pH cukup tinggi yaitu lebih dari 9,5. Kesadahan yang terbentuk dari kombinasi ferros sulfat dan kapur lebih kecil daripada alum

Poly Aluminium Chlorida (Al2(OH)3Cl3)10
Poly Aluminium Chlorida (PAC) adalah suatu polimer aluminium yang merupakan jenis koagulan baru dari hasil pengembangan teknologi pengolahan air Poly Aluminium Chlorida mempunyai muatan listrik positif yang tinggi dan memiliki berat molekul yang besar. Dengan muatan listrik positif yang tinggi, PAC dapat dengan mudah menetralkan muatan listrik negatif yang ada pada partikel koloid sehingga dengan sendirinya dapat mengurangi gaya tolak menolak elektrostatis yang terjadi sebagai akibat dari adanya muatan listrik yang sejenis yang terdapat pada partikel koloid. Dengan direduksinya gaya tolak menolak pada partikel koloid, maka akan sangat memungkinkan partikel-partikel koloid tersebut saling mendekat (gaya tarik menarik) dan membentuk flok-flok yang lebih besar

Fungsi Koagulan : Dengan penambahan koagulan (contoh : alum) seperti disebutkan di atas, maka stabilitas air sample/limbah akan terganggu dan ada dua proses yang terjadi 1. Sebagian kecil kristal tawas Al2 (SO4)3.11 H20 (alum) yang terlarut dalam air; molekul ini mengubah muatan elektrisnya menjadi molekul bermuatan positip (Al+), dan membentuk molekul pH < 7  Al (OH)2+, Al (OH)24+ , Al2 (OH)2 4+ pH > 7  Al (OH)‑4 karena koloid biasanya bermuatan negatip (pada pH 5 s/d 8), maka dengan adanya muatan yang berbeda partikel/koloid (bermuatan negatif) dan Al+ akan tarik menarik & berikatan sehingga membentuk gumpalan/flok. 2. Sebagian besar Alum terhidrolisis/bereaksi dengan air dan akan mengendap sebagai flok Al(OH)3 yang dapat mengurung koloid dan membawanya ke bawah Al2(SO4)3 + 6 H20 <=> 2AL(OH)3 +6H++S042-

Mekanisme reaksi : Hidrolisa atom Al dengan air menurut reaksi umum, ditunjukkan sebagai reaksi yang bolak balik : Al2(SO4)3 + 6 H20 <=> 2AL(OH)3 +6H++S042- Reaksi bolak balik Reaksi ini menyebabkan pembebasan ion H+ yang bereaksi dengan SO4 dan menbentuk asam sulfat, sehingga pH larutan berkurang dan berakibat terjadi efek pengasaman. Proses flokulasi tidak dapat berlangsung dengan baik dalam air yang mengandung kadar Al yang tinggi, karena pH terlalu rendah, sedang untuk membentuk Al(OH)3 dibutuhkan pH 6 sampai 8. Asam yang terjadi dapat dinetralkan dengan bufer alkali. Pada proses flokulasi selain zat padat berupa partikel dan koloid, maka warna (pH < 7), sedikit fosfat dan logam terlarut akan terendapkan oleh flok‑flok AI(OH)3

LANGKAH-LANGKAH PROSES KOAGULASI :
Pelarutan reagen (limbah + koagulant) dengan pengadukan cepat (1 menit; 100 rpm; bila perlu juga tambahkan bahan kimia untuk koreksi pH. Pengadukan lambat untuk membentuk flok‑flok (15 menit; 20 rpm). Pengadukan yang terlalu cepat dapat merusak flok yang telah terbentuk. Pengendapan flok‑flok dengan koloid yang terkurung dari larutan melalui sedimentasi (15 menit atau 30 menit; 0 rpm). FAKTOR‑FAKTOR PENGHALANG EFEKTIFITAS PROSES FLOKULASI : Proses flokulasi sebenarnya bisa terganggu. Dan efisiensi proses tersebut sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor : kadar dan jenis zat suspensi, pH Iarutan, kadar dan jenis flokulan waktu dan kecepatan pengadukan ion-ion terlarut yang tertentu (seperti fat/lemak, sulfat dan sebagainya).

Pengukuran Asam & basa Sebelum abad 18, asam & basa dibedakan menurut rasanya (asam/basa). Pada abad 18, menurut teori Archenius sudah dapat diketahui bahwa semua asam mengandung gugus hidrogen H+ dan semua basa banyak mengandung gugus hidroksil OH-. Teori ionisasi Asam : sebagai suatu molekul yang dapat memisahkan diri menjadi ion H+. Basa : sebagai suatu molekul yang dapat memisahkan diri menjadi ion OH-. Definisi Asam : Semua senyawa yang dapat bereaksi dengan H2O dan membuat H+ (berasal dari H2O) Al2 (SO4)3 + 6 H20 <=> 2AL(OH)3 +6H++S042- Tawas air

Pengukuran Asam & basa Pengukuran pH menunjukkan kadar asam atau basa didalam suatu larutan, dan sebetulnya pH menunjukkan aktifitas ion hidrogen H+ Dalam ilmu ketekniklingkungan aktifitas ini perlu mendapat perhatian, karena : ion H+ selalu dalam kesetimbangan dinamis dengan air/H2O yang membentuk suasana (asam/basa), untuk semua reaksi kimiawi yang berkaitan dengan masalah pencemaran air ion H+ tidak hanya berasal dari unsur H2O saja tetapi juga banyak berasal dari unsur senyawa yang lain. Lewat aspek kimiawi, suasana pH air juga sangat mempengaruhi beberapa hal a.l. : kehidupan biologi dan mikrobiologi.

Pengukuran Asam & basa Inikator Pengukuran pH pH : power of Hidrogen
pH atau derajat keasaman digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat, larutan atau benda. pH normal memiliki nilai 7 sementara bila nilai pH > 7 menunjukkan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7 menunjukan keasaman. pH 0 menunjukan derajat keasaman tertinggi, dan pH 14 menunjukan derajat ke basa an ter tinggi. Umumnya indikator sederhana yang digunakan adalah kertas lakmus yang berubah menjadi merah bila keasamannya tinggi dan biru bila keasamannya rendah Selain mengunakan kertas lakmus, larutan indikator, indikator asam basa dapat diukur dengan pH meter yang bekerja berdasarkan prinsip elektrolit / konduktivitas suatu larutan.

Pengukuran Asam & basa Tugas II : 14 Oktober 2010
Jenis senyawa yang termasuk a. Asam Kuat b. Basa Kuat c. Asam Lemah d. Basa Lemah 2. Ambil sample disepanjang kali surabaya sebanyak 6 titik Mulai dari Wringin Anom Mojokerto sampai Jl. Pemuda Surabaya Analisa parameter cemarannya di laboratorium parameter yang diukur : pH Kekeruhan Jartest

Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan

Masuk

Otorisasi melalui jaringan sosial:

Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "Teori & Praktikum Teori : 2 SKS Praktikum : 1 SKS"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan