penentuan kondisi pengendapan.doc
TRANSCRIPT
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
1/11
PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN
OPTIMUM DARI KOAGULASI FLOKULASI
I. TUJUAN
1. Menentukan kondidi optimum pengendapan dari koagulasi dan flokulasi dengan metode jar
test
2. Mendapatkan dosis optimum dari koagulan
II. ALAT DAN BAHAN YANG DI GUNAKAN
2.1 Alat dan bahan yang di gunakan :
- Jar test kit : 1 set
- Gelas kimia : 4 buah
- eru!ut imhorff : 2 buah
- "abu takar #$ ml : 1 buah
- %ipet ukur 2# ml : 1 buah
- %ipet tetes : 1 buah
- ertas p& : ' buah
- (ola karet : 1 buah
2.2 (ahan yang di gunakan :
- )a*as
- )anah liat
- A+uadest
III. DASAR TEORI
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
2/11
ekeruhan , salah satu parameter fisik dalam persyaratan kualitas air minim, di
sebabkan adanya partikel-partikel ke!il dankoloid dalam air. %artikel dan koloid itu antara lain
at organik, protein, kuarts, tanah liat, dan lain-lain.
oloid memiliki muatan listrik di permukaannya yang mengakibatkan kestabilannya
dalam air. ntuk menstabilisasi muatan koloid yang digunakan koagulan, seperti senya*a
garam besi atau garam aluminium sulfat. /estabilisasi koloid menggunakan koagulan
dilakukan dengan pengadukan !epat beberaa saat. "alu dengan pengadukan lambat koloid tidak
stabil tersebut akan bertumbuh dan menyatu membentuk flok-flok yang lebih besar. arena
gaya gra0itasi, maka flok yang besar akan lebih !epat mengendap.
oagulan garam aluminum sulfat yang umum di pakai adalah ta*as alum. &idrolisa
atom Al dalam air menurut reaksi umum 3
Al25467 8&252Al5&6 7 8&7 7 54
9
Adanya ion &7akan menyebabkan penurunan p&. /i sisi lain, proses flokulasi akan
berlangsung baik pada p& 8-' 3 pada saat pembentukan Al5&6se!ara efektif. ehingga
apabila koagulasi flokasi dilakukan pada air dengan alkilasi rendah, perlu ditambahkan kapur
mati atau kapar terhidrasi. ;ontoh reaksi :
Al546.14&25 7 6;a5&62Al5&6 7 6;a54 7 14&25
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
3/11
Penangkapan partikel koloid negati oleh fok-fok hidroksida yang
mengendap.
ntuk suspensi en!er laju koagulasi rendah karena konsentrasi koloid yang rendah sehingga
kontak antar partikel tidak memadai, bila digunakan dosis koagulan yang terlalu besar akan
mengakibatkan restabilisasi koloid. ntuk mengatasi hal ini, agar konsentrasi koloid berada
pada titik dimana flok-flok dapat terbentuk dengan baik, maka dilakukan proses recycle
sejumlahsettled sludge sebelum atau sesudah rapid mixingdilakukan. )indakan ini sudah
umum dilakukan pada banyak instalasi untuk meningkatkan efektifitas pengolahan. >aktor-
faktor yang mempengaruhi proses koagulasi antara lain:
1. ualitas air meliputi gas-gas terlarut, *arna, kekeruhan, rasa, bau, dan kesadahan3
2. Jumlah dan karakteristik koloid3
6. /erajat keasaman air p&3
4. %engadukan !epat, dan ke!epatanpaddle3
#. )emperatur air3
8. Alkalinitas air, bila terlalu rendah ditambah dengan pembubuhan kapur3
?. arakteristik ion-ion dalam air.
oagulan yang paling banyak digunakan dalam praktek di lapangan adalah alumunium sulfat
@Al2546, karena mudah diperoleh dan harganya relatif lebih murah dibandingkan dengan
jenis koagulan lain. edangkan kapur untuk pengontrol p& air yang paling laim dipakai adalah
kapur tohor ;a;56. Agar proses pen!ampuran koagulan berlangsung efektif dibutuhkan
derajat pengadukan B #$$Cdetik, nilai ini disebut dengan gradien ke!epatan G.
ntuk men!apai derajat pengadukan yang memadai, berbagai !ara pengadukan dapat dilakukan,
diantaranya:
1. Pengadukan Mekan!
/apat dilakukan menggunakan turbine impeller,propeller, ataupaddle impeller.
". Pengadukan Pneu#a$!
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
4/11
istem ini menggunakan penginjeksian udara dengan kompresor pada bagian ba*ah bak
koagulasi. Gradien ke!epatan diperoleh dengan pengaturanflow rateudara yang diinjeksikan.
%. Pengadukan &d'()!
%engadukan !epat menggunakan sistem hidrolis dilakukan dengan berbagai !ara, diantaranya
melalui terjunan air, aliran air dalam pipa, dan aliran dalam saluran. Dilai gradien ke!epatan
dihitung berdasarkan persamaan sebelumnya. ementara besar headloss masing-masing tipe
pengadukan hidrolis berbeda-beda tergantung pada sistem hidrolis yang dipakai. ntuk
pengadukan se!ara hidrolis, besar nilai headlossyang digunakan sangat mempengaruhi
efektifitas pengadukan. Dilai headloss ditentukan menurut tipe pengadukan yang digunakan,
yaitu terjunan air, aliran dalam pipa, atau aliran dalam saluran baffle.
a. Te'*unan &d'()!
Metode pengadukan terjunan air merupakan metode pengadukan hidrolis yang simpledalam
operasional. (esar headlossselama pengadukan dipengaruhi oleh tinggi jarak terjunan yang
diran!ang. Metode ini tidak membutuhkan peralatan yang bergerak dan semua peralatan yang
digunakan berupa peralatan diamCstatis.
+. A)'an da)a# ,,a
alah satu metoda pengadukan !epat yang paling ekonomis dansimpleadalah pengadukan
melalui aliran dalam pipa. Metoda ini sangat banyak digunakan pada instalasi-instalasi
berukuran ke!il dengan tujuan menghemat biaya operasional dan pemeliharaan alat.
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
5/11
keasaman (p) air baku. !osis koagulan ditentukan berdasarkan per"obaan
jar-test, sedangkan p air baku ditentukan dengan komparator p;
Pengontrolan debit koagulan yang masuk ke splitter boxdilakukan setiap
jam oleh operator instalasi;
Pemeriksaan cloggingpada saluran#pipa feedingdan pompa pembubuh
larutan koagulan dilakukan setiap harinya oleh operator instalasi, dan
pemeriksaan cloggingpada orice diuser;
FLOKULASI
%roses flokulasi dalam pengolahan air bertujuan untuk memper!epat proses penggabungan flok-
flok yang telah dibibitkan pada proses koagulasi. %artikel-partikel yang telah distabilkan
selanjutnya saling bertumbukan serta melakukan proses tarik-menarik dan membentuk flok
yang ukurannya makin lama makin besar serta mudah mengendap. Gradien ke!epatan
merupakan faktor penting dalam desain bak flokulasi. Jika nilai gradien terlalu besar maka gaya
geser yang timbul akan men!egah pembentukan flok, sebaliknya jika nilai gradien terlalu
rendahCtidak memadai maka proses penggabungan antar partikulat tidak akan terjadi dan flok
besar serta mudah mengendap akan sulit dihasilkan. ntuk itu nilai gradien ke!epatan proses
flokulasi dianjurkan berkisar antara E$Cdetik hingga 6$Cdetik. ntuk mendapatkan flok yang
besar dan mudah mengendap maka bak flokulasi dibagi atas tiga kompartemen, dimana padakompertemen pertama terjadi proses pende*asaan flok, pada kompartemen kedua terjadi proses
penggabungan flok, dan pada kompartemen ketiga terjadi pemadatan flok.
%engadukan lambat agitasi pada proses flokulasi dapat dilakukan dengan metoda yang sama
dengan pengadukan !epat pada proses koagulasi, perbedaannya terletak pada nilai gradien
ke!epatan di mana pada proses flokulasi nilai gradien jauh lebih ke!il dibanding gradien
ke!epatan koagulasi.
O,e'a!(na) dan Pe#e)&a'aan.
Penyisihan schumyang mengapung pada bak fokulasi dilakukan setiap
hari se"ara manual menggunakan alat sederhana (jala), biasanya
dilakukan pada pagi hari;
Pengontrolan ukuran fok yang terbentuk melalui pengamatan $isual;
Pemeriksaan kemungkinan tumbuhnya algaepada dinding tangki dan
bae;
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
6/11
d. %engontrolan ke!epatan mixerjika pengadukan dilakukan menggunakan mechanical
mixer. %engoperasian mixer membutuhkan pera*atan yang lebih besar dari penggunaan
flokulatorbaffle3
I0. GAMBAR ALAT TERLAMPIR/
0. PROSEDUR KERJA
1. iapkan gelas piala #$$ ml sebanyak 4 buah.
2. iapkan !ontoh air dan ukur p& dan kekeruhan.
6. edalam masing-masing gelas di isi !ontoh air sebanyak 4$$ ml. Jika p& a*al bertambah
tidak netral, atur p& limbah hingga men!apai kisaran 8-', kemudian ditaruh di ba*ah alat
jartest.
4. )ambahkan larutan ta*as 1= se!ara bertingkat mulai dari # ml, 1$ ml, 1# ml, dan 2$ ml ke
dalam masing-masing gelas piala.
#. Aduk dengan ke!epatan 122 rpm selama 1 menit. "anjutkan dengan pengadukan dengan
ke!epatan '2 rpm selama 1$ menit.
8. )uangkan se!ara perlahan dan hati-hati larutan dalam gelas kedalam keru!ut import.
?. (iarkan flok-flok yang terjadi mengendap
'. Amati bentuk flok yang terjadi, *aktu pengendapan dan 0olume flok yang terbentuk.
E. kur dan !atat p&, kekeruhan, dan *arna dari supernatan yang ada.
0I. DATA PENGAMATAN
ampel
onsentrasi
=
)/
mgCl
Faktu
%engendapan
olume
ml Farna
p&uhu
$;
)inggi
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
7/11
/alam praktikum kali in menggunakan ta*as. )a*as merupakan bahan koagulan
yang paling banyak digunakan karena bahan ini paling ekonomis, mudah diperoleh serta mudah
penyimpanannya. Jumlah pemakaian ta*as tergantung kepada turbinity kekeruhan air baku.
emakin tinggi turbinity air baku maka semakin besar jumlah ta*as yang digunakan. elain
pembubuhan koagulan di perlukan pengadukan sampai terbentuk flok. >lok flok ini
menggumpulkan partikel ke!il dan koloid yang tumbuh dan akhirnya bersama-sama
mengendap. >aktor faktor yang mempengaruhi koagulasi yaitu pemilihan bahan kimia.
0III. KESIMPULAN
/ari per!obaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bah*a semakin tinggi
konsentrasi sampel maka 0olume endapan yang di hasilkan juga semakin tinggi. elain itu
*aktu pengendapan yang di hasilkan semakin ke!il jika konsentrasi larutan besar. edangkan
p& a*al sampel 1, sampel 2, sampel 6, dan sampel 4 mengalami perbedaan pada p& akhir
sampel. &al ini di sebabkan karena pada p& a*al belum di !ampur ta*as, sedangkan pada p&
akhir telah di!ampur ta*as yang bersifat asam.
I2. PERTANYAAN
1. )entukan dosis optimum dari koagulan yang digunakan H
Ja*ab : dosis optimum dari koagulan yang digunakan ta*as ialah sebesar 2$= sebagai
dosis optimum. %ada konsentrasi koagulan 2$= ini di anggap sebagai dosis
optimum karena sampel air tanahliat tersebut mempunyai kekeruha, *arna yang
paling rendah sehingga mempunyai kualitas terbaik di bandingkan dengan sampel
yang diberi konsentrasi koagulan lainnya.
2. raikan mengenai proses koagulasi I
Ja*ab : - e!ara fisika
oagulasi dapat terjadi se!ara fisik seperti :
a. %emanasananaikan suhu sistem koloid menyebabkan tumbukan antar partikel-partikel
sel dengan molekul air bertambah banyak. &al ini melepaskan elektrolit
yang terabsorpsi pada permukaan koloid. Akibatnya partikel tidak
bermuatan.
b. %engadukan
!. %endinginan
- e!ara kimia
edangkan se!ara kimia seperti penambahan elektrolit, pen!ampuran koloid
yang berbeda muatan, dan penambahan at kimia koagulan.
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
8/11
6. raikan mengenai proses flokulasi I
Ja*ab : %roses flokulasi meliputi sebagai berikut :
/estabilisasi muatan negatif partikel oleh muatan positif dari koagulan
)umbukan antar partikel
Adsorpsi
elain tumbukan antar partikel terdestabilisasiC mikroflok yang bertujuan
membentuk flok dengan ukuran relatif besar makroflok, adsorpsi
merupakan mekanisme flokulasi diantaranya dilakukan oleh Al5&6,
aluminium hidroksi Al, hasil reaksi hidrolisa Al dengan air.
4. raikan jenis-jenis pengolahan air se!ara fisik I
Ja*ab : pengolahan limbah se!ara fisik di lakukan dengan !ara memberikan perlakuan fisik
pada air limbah seperti :
%enyaringan s!reening
%engendapan menggunakan alat grit !hamber
%engatur suhu proses menggunakan alat setting tankC setting pond
Damun dalam proses pengolahan limbah se!ara fisik ini tidak dapat diterapkan
untuk berbagai pengolahan limbah dalam proses pengolahan limbah se!ara fisik
polutan akan di pisahkan dengan !ara di endapkan. &asil yang di!apai sangat
terbatas dan memerlukan *aktu yang !ukup lama.
GAMBAR ALAT
Jar-test it )/meter
Gelas imia (ola aret
eru!ut mhorff
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
9/11
%ipet kur
top*at!h
/A>)AK %)AA
Jobsheet. 2$12.Penuntun Praktikum Teknik Pengolahan Limbah. %alembang : %oliteknik Degeri
ri*ijaya
http:CCbulekbasandiang.*ordpress.!omC2$$EC$6C28Ckoagulasi-dan-flokulasiC
http:CC***.google.!o.idCimghpHhl9idLtab9*i
mo!hieito.blogspot.!omC...CJar-test html
http://bulekbasandiang.wordpress.com/2009/03/26/koagulasi-dan-flokulasi/http://www.google.co.id/imghp?hl=id&tab=wihttp://bulekbasandiang.wordpress.com/2009/03/26/koagulasi-dan-flokulasi/http://www.google.co.id/imghp?hl=id&tab=wi -
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
10/11
%AP&'A *AP *++ P*&%AA
%/A
P**0A +&!1 P**!APA &P0 !A'
+&A0%A1-2%&+0%A1
! 1010 &%*
Abdul alim 2auzi (345563733656 )
Aisyah 0tami (345563733657 )
*$a 2ebrianti Prihartini (345563733658 )
2uspasari (345563733693 )
:essi !i 1uda (345563733696 )
. 'ajab Al-ukarrom (345563733698 )
-
7/26/2019 PENENTUAN KONDISI PENGENDAPAN.doc
11/11
Pranaati Amalia (34556373369< )
1eptiani o$ita 1ari (345563733666 )
+*%A1 6 +/
!&1* P*//ilatullisan, 1., .
P&%*++ **' 1'=:A>APA%*/A
A0 A+A!*+ 9355#9359