KoagulasiMerupakan proses elektrokimia untuk menetralkan muatan pada permukaan partikel-partikel air. Partikel-partikel tersebut bergabung menjadi partikel yang lebih besar (Flok)Kotoran-kotoran koloidal (suspoensi halus), misalnya pasir, zat-zat warna organis, algae tidak dapat distabilkan dalam cairan, dikarenakan ; Adanya kelebihan muatan dari kotoran tersuspensi sehingga menimbulkan gaya tolak menolak diatara partikel koloidal. Biasanya partikel koloidal natural bermuatan negative. Adanya hydrasi dari kotoran kolidal yang merupakan halangan bagi pelekatan langsung dari partikel-partikel tersebut.Oleh karena itu, koagulasi dapat terjadi dengan menghilangkan faktor-faktor penghalang tersebut, yaitu dengan cara : Netralisasi kelebihan muatan yang ada dengan penambahan elektrolit atau dengan menghilangkan air hydrasi-nya atau kedua-duanya. Penambahan zat-zat pembentuk jembatan yang serentak dapat di serap pada permukaan partikel-partikel kotoran yang tersuspensi dan akan memperkuat gaya tarik menarik antara molekul-molekul tersebut, sehingga membentuk gerombolan group yang sangat kuat.

b. c. Mekanisme Koagulasi

1. Koagulasi dan FlokulasiMacam-macam Koagulan Aluminium Sulfate (Al2(SO4)3).18H2O)Koagulan ini banyak sekali digunakan karena sangat baik dalam membentuk Flok, ekonomis, stabil, dan mudah dalam mengerjakan. Kandungan Al2O3 adalah 17 % dengan kelarutan 86,9 bagian per 100 bagian air pada 0 oC.Selain itu koagulan ini bersifat asam karenanya korosif terhadap logam atau sebagian dari beton. Karena sifat koagulan itu asam, maka untuk koagulan ini pH yang terbaik adalah 5,5 7,4 dan pembentukan flok yang optimum pada pH 7,05. Untuk dapat membentuk endapan, maka air yang diproses harus mempunyai alkalinity.

Ferro Sulfate (FeSO4.7H2O)Koagulan ini dapat membentuk flok lebih berat dibandingkan dengan flok yang dibentuk oleh Alum. Ferro sulfat ini akan lebih efektif kerjanya pada range pH : 4 9.Dalam pembentukkan flok harus ditambahkan lime (Ca(OH)2). Pemakaian koagulan ini tidak cocok untuk air berwarna yang mempunyai derajat kesadahan rendah, karena warna air akan lebih menonjol pada pemberian lime.Banyak Ferro Sulfat dan Lime tergantung dari turbidity, natural alkalinity dan CO2 bebas dalam air. Kelebihan Lime yang besar dapat menyebabkan endapan dalam saluran oleh karenanya harus dihindari. Ferric Sulfate (Fe2(SO4)3)Koagulan ini mempunyai sifat mudah bereaksi dengan natural alkalinity didalam air membentuk Ferri Hidroksida yang sukar larut, sehingga koagulan ini tidak memerlukan penambahan lime.Larutan Ferric Sulfate bersifat korosif sehingga memerlukan bejana yang tahan asam. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :Fe2(SO4)3 + 3 Ca(HCO3)2 2 Fe(OH)3 + CaSO4 + 6 CO2 Sodium Aluminate (NaAlO2)Koagulan ini lebih baik dipakai bersama-sama dengan alum karena akan menurunkan pemakaian alum dan bias menghilangkan warna. Selain itu memberikan residual hardness yang lebih rendah. Chlorinate CopperasKoagulan ini yang berupa campuran FeCl3 dan Fe2(SO4)3 dibuat dengan cara penambahan Cl2 kedalam larutan FeSO4 dengan perbandingan 1 bagian Cl2 terhadap 7.8 bagian Copperas. Garam-garam yang terjadi sangat korosif dan lebih efektif dibandingkan dengan copperas sebagai koagulan dan tidak memerlukan alkalinity yang tinggi.Keuntungan dengan memakai Chlorinate Copperas adalah : Menghasilkan flok yang kuat Flok yang mengendap sangat baik, sehingga mengurangi beban filter Koagulan pada range pH yang lebar antara 6 9 Flok yang baik dari hydrated ferric oxide terjadi pada pH = 3.5 yang tidak larut pada air yang bersifat alkali Efektif pada penghilangan warna untuk koloid yang mempunyai titik iso elektrik dibawah 7.a. FlokulasiMerupakan proses penggabungan flok-flok yang berukuran kecil menjadi ukuran besar sehingga proses pengendapan menjadi cepat.Flokulasi ini mempunyai kemampuan untuk mengikat partikel-partikel koloidal dan tidak dapat langsung mengadakan reaksi terhadap koagulasi dan flokulasi dari koagulan. Zat-zat tersebut adalah : Silika Aktif, Natrium Alginate, dan Polielectrolite.Untuk membuat flok yang besar, berat, dan mudah mengendap maka perlu pengadukan cepat dan pengadukan pelan atau lambat. Pengadukan cepat setelah penambahan flokulan dan pengadukan lambat untuk memberikan kesempatan flok tumbuh menjadi besar dan berat karena adanya pembentukkan bahan-bahan tersuspensi.

Mekanisme Flokulanb. AcceleratorDidalam accelerator koagulan / flokulan bersama-sama dengan air ditambahkan langsung dengan endapan yang sebelumnya sudah ada. Maksud penambahan ini bukan membentuk partikel baru, akan tetapi membesarkan partikel yang sudah ada.Daerah pencampuran pertama, dimana air akan didorong keatas menuju daerah pencampuran yang terakhir dengan membawa Lumpur pada konsentrasi yang tinggi dan tersuspensi karena pengadukan cepat. Air tadi akan kebawah, alirannya akan berubah menjadi laminair memasuki area berdiameter yang lebih besar. Air bersih akan naik keatas, sedangkan floc akan turun kebawah dan dikeluarkan melalui concentrator compartment.

Acceleratorc. Tube SettlerSalah satu cara pengendapan yang sekarang cukup terkenal ialah tube settler. Floc-floc yang terbentuk dalam floculator diusahakan mengendap dalam tube-tube. Akibat berat floc dan adanya gaya gravitasi bumi maka floc akan mengendap dibagian bawah tube yang kemudian akan diturunkan ke bagian bawah (penampungan) Lumpur.

Tube SettlerDari hasil penelitian ternyata kemiringan dari tube adala 60 o dan panjang dari tube adalah 80 cm. Dengan demikian pemakaian tube settler ternyata hasilnya lebih baik dengan memakai bak pengendap.

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air adalah sumber daya alam dinamis, yang selalu bergerak melalui daur hidrologi yang abadi. Bumi banyak sekali memiliki air, tetapi hanya 2,5 persen yang berupa air tawar (97,5 persen adalah air asin). Hanya 0,3 persen dari air tawar yang terdapat di bumi berupa air permukaan di danau, telaga, waduk, situ, dan sungai yang dapat langsung dimanfaatkan oleh manusia.Sudah merupakan sunatullah bahwa jumlah air dimuka bumi ini diciptakan dengan jumlah yang tetap, daur hidrologi pun memperkuat statement tersebut. Perbedaan hanya terletak pada fasa (wujud) dan tempat beradanya saja. Berdasarkan jumlahnya dari 75 persen air yang menutupi permukaan bumi, terbagi menjadi air laut 97.3 % , gletser & kutub 2,14 %, dan yang bisa dimanfaatkan manusia hanya sebesar 0,62 % saja. Komposisi gletser yang cukup tinggi di wilayah kutub Utara dan Selatan saat ini dengan adanya pemanasan global mulai mencair dan beberapa bagian bumi ini sudah hilang akibat meningkatnya permukaan air laut. Sementara air yang bisa dimanfaatkan oleh manusia untuk kebutuhan hidup ternyata jumlahnya sangat sedikit dan kondisinya pun sudah banyak tercemar.Sumber daya air adalah sebagai berikut : air permukaan, air tanah dan air bawah tanah; karakteristik yang perlu dikenali adalah pola aliran air (sungai), daerah aliran sungai (DAS), akuifer, kawasan resapan, daur hidrologi, struktur geologi permukaan dan bawah permukaan.