PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN LAMBAT DAN VOLUME KOAGULAN PADA KOAGULASI LIMBAH LABORATORIUM TERHADAP PENURUNAN pH DAN TURBIDITY Aditya Abzar Firdaus, Amida Murti, Della Fajar Puspita, Maritsya Dita K.P, Septi Rindu Wastuti, dan Sofiannisa AuliaJurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang

1. PENDAHULUAN Kegiatan di laboratorium berpotensi mencemari lingkungan. Beragam bahan kimia berbahaya digunakan dalam kegiatan di laboratorium. Mulai dari asam asam kuat seperti Asam Sulfat (H2SO4), Asam Klorida (HCl), Asam Nitrat (HNO3), dan lain lain. Kemudian juga terdapat basa kuat Sodium Hidroksida (NaOH) dan Kalium Hidroksida (KOH), garam logam juga terdapat dalam limbah ini. Begitu pula senyawa senyawa organik seperti alkohol, asam pikrat, fenol, sikloheksan, juga bahan pembersih seperti deterjen. Secara keseluruhan berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.85 Tahun 1999, bahwa unsur-unsur di atas merupakan senyawa yang tergolong Bahan Berbahaya dan Beracun. Keragaman jenis senyawa kimia yang terdapat dalam air limbah laboratorium ini menyebabkan limbah memiliki tingkat keasaman yang rendah apabila banyak mengandung asam,, sedangkan dari segi fisik memiliki warna yang gelap, kerap kali ditemukan padatan. Dampak yang ditimbulkan limbah laboratorium ini bermacam macam. Bahayanya bagi kesehatan sangat banyak, kerusakan organ tubuh dapat dirasakan dan menyebabkan berbagai penyakit berbahaya apabila zat kimia (khususnya garam logam) terakumulasi dalam tubuh. Hal lain yang dapat terkena bahaya limbah laboratorium adalah kualitas dan keseimbangan lingkungan, seperti zat organik yang langsung dibuang ke sungai akan mengganggu kebutuhan oksigen organisme sungai. Tidak hanya itu, limbah ini juga dapat merusak peralatan logam yang digunakan karena limbah mengandung zat yang korosif. Untuk itu sangat diperlukan penanganan yang serius dalam pengolahan limbah laboratorium.Koagulasi merupakan pengolahan secara kimia yang umum dilakukan untuk mengurangi padatan terlarut dengan bantuan zat kimia berupa koagulan. Berdasarkan sebuah penelitian tentang pengolahan limbah dengan menggunakan koagulan alum sulfat dan PAC (poli alluminium klorida) yang bertujuan untuk mendapatkan dosis dan jenis koagulan yang tepat, didapatkan alum sulfat dengan konsentrasi 1 gr/l menghasilkan efluen limbah dengan pH yang mendekati netral dan penurunan TDS di atas 60% (Mohammad Said, 2009). Kelebihan dari penelitian ini adalah didapatkan jenis dan dosis koagulan yang tepat juga jenis jenis padatan yang menurun jumlahnya pada limbah tersebut, namun belum didapatkan kondisi operasi yang maksimal.Penelitian ini bertujuan untuk mencari kondisi optimal untuk proses koagulasi terutama pada kecepatan pengadukan lambat dan volume koagulan yang diberikan. Dengan koagulan alum sulfat sebanyak 1 gr/l limbah laboratorium diproses untuk menetralkan pH dan menurunkan kekeruhan limbah tersebut. Kekurangan dari sistem penelitian yang dilakukan penulis adalah kecepatan pengadukan lambat yang digunakan masih relatif tinggi untuk dikategorikan sebagai pengadukan lambat. 2. TUJUAN PERCOBAAN Mengetahui proses koagulasi menggunakan koagulan alum sulfat Menurunkan kekeruhan dan menetralkan pH air limbah laboratorium menggunakan metode koagulasi Mengetahui penurunan kekeruhan dan penetralan pH terhadap proses koagulasi yang dilakukan Mengetahui kecepatan optimal dan volume koagulan untuk proses koagulasi menggunakan alum sulfat dan pengaruhnya pada penurunan kekeruhan dan penetralan pH

3. METODOLOGI PENELITIAN1. Alat dan Bahana. BahanBahan yang digunakan untuk praktikum ini antara lain limbah dari laboratorium kimia dasar yang diencerkan secara bervariasi sebanyak dua, tiga, empat, enam, dan dua bela kali dan alum sulfat (tawas) yang diencerkan sebanyak 1 gr/l atau 1000 ppm.b. AlatAlat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat-alat gelas, pH universal, neraca analitik, motor pengaduk, dan tachometer.2. VariabelVariabel bebas yang dimanipulasi pada penelitian ini yaitu kecepatan pengadukan lambat dalam satuan rpm dan pengaruhnya pada variabel terikat pH dan turbidity. 3. Prosedur kerjaa. Tahapan percobaan

Pengumpulan dan analisis dataPengambilan dan analisis sampelPercobaan dengan variabelPersiapan alat dan bahan

Pembahasan

b. Prosedur analisis1. Analisis turbidity Cuci kuvet tempat sampel akan dianalis. Bersihkan dinding bagian luar kuvet agar tidak mempengaruhi pembacaan. Kalibrasi alat dengan memasukkan sampel standar kalibrasi dan memasukkan nilai kalibrasi yang tercatat pada kuvet standar. Mengisi kuvet hingga tanda batas melalui dinding kuvet agar tidak bergelembung. Masukkan kuvet berisi sampel ke dalam tempat uji, tekan read dan tunggu hingga angka tidak berubah (konstan). Catat angka yang tertera pada alat analisis turbidity.2. Analisis pH Ambil sampel ke dalam beaker glass 100 ml secukupnya. Celupkan kertas pH universal. Cocokkan warna dengan daftar pH yang tertera dan catat pH yang menunjukkan kesamaan warna.

4. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN1. Hasil percobaanProses koagulasi yang dilakukan pada air limbah laboratorium sebelumnya diencerkan sesuai dengan petunjuk pembimbing yaitu bervariasi sebanyak dua, tiga, empat, enam, dan 12 kali dan setelah didapatkan sampel dan dianalisis, hasil pengukuran dikalikan dengan faktor pengenceran tersebut, jika pengenceran dua kali maka faktor pengencerannya adalah dua. Pengalian faktor pengenceran ini hanya dilakukan pada hasil analisis turbidity agar didapatkan hasil turbidity aktual yang sebanding dengan turbidity air limbah sebenarnya.

Tabel 1. Data Pengamatan pH, Turbidity, dan Persen Penurunan Turbidity(Sampel telah dikalikan dengan faktor pengenceran)

Tabel di atas menunjukkan tabel hasil percobaan yang dilakukan masing masing kelompok selama sekali seminggu dalam dua bulan April dan Mei. Setiap kelompok memiliki empat variabel kecepatan yang berbeda beda. Pada tabel persen penurunan turbidity dapat dilihat ada tanda minus yang disebabkan oleh ketidaktelitian praktikan dalam mengukur turbidity awal sehingga didapatkan turbidity hasil koagulasi yang lebih besar dari turbidity awal.2. Pembahasan

Gambar 1. Pengaruh volume koagulan dan kecepatan pengadukan lambat terhadap pH

Sebagaimana diketahui bahwa pengadukan lambat bertujuan untuk menghasilkan gerakan air secara perlahan sehingga terjadi kontak antar partikel yang membentuk gabungan partikel hingga berukuran besar. Apabila partikel ini bergabung maka seharusnya jumlah partikel yang terlarut pada air limbah berkurang sehingga pH yang dipengaruhi oleh zat terlarut tersebut akan mendekati netral yaitu pH air bersih. Tidak hanya kecepatan pengadukan lambat, volume pemberian koagulan juga berpengaruh: semakin banyak volume koagulan yang diberikan maka efisiensi pemisahan semakin besar (Subiarto, 2000). Dapat dilihat pada gambar bahwa pH tidak dapat menunjukkan suatu pola apakah semakin naik atau semakin turun seiring bertambahnya kecepatan dan bertambahnya volume koagulan.

Gambar 2. Pengaruh volume koagulan dan kecepatan pengadukan lambat pada turbidity

Lain halnya pada turbidity. Pada gambar di atas menunjukkan seiring bertambahnya volume koagulan yang diberikan maka turbidity hasil koagulasi semakin menurun, jika turbidity menurun artinya air limbah tersebut memiliki tingkat kekeruhan yang rendah sehingga semakin jernih. Turbidity yang paling rendah didapatkan dari volume koagulan 60 ml. Sedangkan pada kecepatan pengadukan lambat tidak didapatkan pola turbidity yang semakin naik atau turun namun didapatkan turbidity paling rendah pada kecepatan 370 rpm.Pada variabel kecepatan pengadukan sulit didapatkan polanya terhadap penurunan atau kenaikan pada pH dan turbidity. Hal ini disebabkan karena kecepatan pengadukan yang dilakukan masih relatif terlalu cepat untuk kategori pengadukan lambat. Umumnya kecepatan pengadukan lambat yang digunakan berkisar antara 30 60 rpm namun motor pengaduk yang digunakan praktikan terlalu cepat hingga tidak dapat mencapai kecepatan rendah tersebut.

5. KESIMPULAN DAN SARAN1. Kesimpulan Tidak didapatkan pola penurunan turbidity atau penetralan pH dalam berubahnya variabel kecepatan pengadukan lambat, namun didapatkan turbidity paling rendah dengan penggunaan kecepatan sebesar 370 rpm. Sehingga tujuan penurunan turbidity terhadap perubahan kecepatan pengadukan lambat tidak tercapai. Pada penetralan pH tidak dapat menunjukkan pola terhadap perubahan volume sehingg tujuan tidak dapat tercapai. Perubahan volume yang semakin banyak menyebabkan penurunan turbidity dari air limbah laboratorium yang diolah sehingga tujuan penelitian pada poin ini tercapai.2. Saran Sebaiknya apabila variabel kecepatan yang dimanipulasi harus tercapai batas minimum agar proses pengamatan pengaruhnya dapat terlihat. Pengenceran yang dipakai dan sumber air limbah harus sama agar pengamatan pada pH dapat dilakukan. DAFTAR PUSTAKAhttp://www.kepalasuku.webege.com/index.php?pilih=hal&id=5 (diakses pada 26 juni 2015 pada pukul 07.15)https://chemslife.wordpress.com/2012/12/29/limbah-laboratorium/ (diakses pada 26 juni 2015 pada pukul 07.48)https://fentafellana.wordpress.com/penanganan-limbah-laboratorium/ (diakses pada 26 juni 2015 pada pukul 09.27)http://ana-kes.com/manajemen-pengelolaan-limbah-laboratorium-kesehatan/ (diakses pada 26 juni 2015 pada pukul 10.17)http://blogaar.blogspot.com/2011/11/efek-buruk-air-limbah.html (diakses pada 26 juni 2015 pada pukul 12.45)http://staff.uny.ac.id/system/files/pengabdian/endang-widjajanti-lfx-ms-dr/limbah.pdf (diakses pada tanggal 26 juni 2015 pukul 14:06)Sidni, Irvan; Zaman, Badrus; Sudarno. Penurunan Konsentrasi Timbal dan Krom dari Air Lindi dengan Pemanfaatan Alum dan Ferri Klorida sebagai Koagulan Melalui Proses Koagulasi dan Flokulasi. Said, Muhammad. 2009. Pengolahan Air Limbah Laboratorium dengan MenggunakanKoagulan Alum Sulfat dan Poli Aluminium Klorida (PAC). Universitas Sriwijaya

Subiarto; Martono, Herlan, 2000. Pengolahan Limbah Cair Industri Pelapisan Logam secara Koagulasi-Flokulasi dengan Natrium Hidrofosfat. Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan LimbahV Pusat Teknologi Limbah Radioaktif BATAN