Pengolahan secara Kimia meliputi: Proses Koagulasi dan Proses Flokulasi

Proses KoagulasiAdalah suatu proses dimana bahan kimia ditambahkan dlm air yg mengandung material-material halus yg terdispersi yg mempunyai kecept. pengendapan lambat sekali

Air permukaan yg membutuhkan pengolahan secara kimia biasanya mengandung partikel terdispersi dg ukuran 10 0,1 mm.Partikel dg ukuran 10 mm atau lebih besar menyebabkan kekeruhanPartikel dg ukuran < 10 mm dpt menyebabkan warna, rasa dan bau

Prinsip koagulasiKotoran-kotoran koloidal atau suspensi halus (pasir, zat-zat warna organis, bakteri, virus, algae) tdk dpt distabilkan dlm cairan.

Hal tsb krn:a. Adanya kelebihan muatan dari kotoran tersuspensi shg menimbulkan gaya tolak menolah diantara partikel koloidal

Pertikel kotoran yg terdispersikarena tolak menolakAdanya hidrasi dari kotoran koloidal yg merupakan penghalangbagi pelekatan langsung dari partikel tsb

Beberapa bentuk penggumpalan yg dpt menentukan dpt tdknya kotoran diendapkanABC

A kotoran tdk dpt mengendap sebab penggumpalan tdk sempurnaB penggumpalan yg terjadi blm cukup sempurna shg pengendapan kurang baikC penggumpalan yg terjadi cukup baik utk menimbulkan endapan

Pada proses awal, koagulan ditambahkan dg disertai pengadukan cepat utk mendapatkan homogenitas dari larutan dan diikuti dg proses pengadukan lambat (8 10 rpm)Koagulan menetralkan muatan koloid, shg partikel dpt membentuk gumpalan (inti floc), selanjutnya bergabung mjd partikel yg lebih besar.

Macam-macam Flokulan & KoagulanFilter Alum atau tawas Al2(SO4)3.18 H2OSifat-sifatnya:- kandungan Al2O3 17%- kelarutan 86,9 bag per 100 bag air pada 00C- bersifat korosif thd logam- pH proses dilakukan pada 5,5 7,6

- Muatan flok positif pd pH 7,6 & negatif pada pH 8,2

Reaksi yg terjadi:Alum + alkalinityAl2(SO4)3.18 H2O + 3CaCO3H2CO3 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6 CO2 + 18 H2O

Alum + Soda Ash Al2(SO4)3.18 H2O + 3Na2CO3+ 3H2O 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2 + 18 H2OAlum + lime Al2(SO4)3.18 H2O + 3Ca(OH)2 2Al(OH)3 +3CaSO4 +3CO2+18H2O

Penggunaan alum akan terganggu bila air yg diolah mengandung unsur K sebab flok yg terbentuk bersifat koloid yg sukar mengendap & disaring, shg perlu penambahan NaAlO2 (Sodium Aluminat)

2. Ferro Sulfat (FeSO4.7H2O)- Dpt membentuk flok yg lebih berat dibandingkan dg flok yg dibentuk oleh alum- Efektif pada pH operasi antara 4-9- Perlu penambahan lime [Ca(OH)2]

Ferri Sulfat [Fe2(SO4)3]- Mudah bereaksi dg natural alkalinity membentuk flok Fe(OH)3- Tidak membutuhkan lime- Bersifat korosif

Sodium aluminat (NaAlO2)- Koagulan ini dipakai bersama-sama dg alum krn akan menurunkan pemakaian

dan dpt menurunkan warna - Residual hardness lebih rendah dibanding alum & Ferro Sulfat

Ammonia Alum [Al2(SO4)3(NH4)2SO4 24 H2OPoly Aluminium Chloride (PAC) {Al2 [(OH)nCl6-n]m

Flokulan Aid (pembantu flokulasi)- Berfungsi untuk memperbesar densitas flok

Fungsi flokulan & koagulan:- Sbg kation bervalensi tinggi yg akan menetralisasi kelebihan muatan - Menghilangkan air hidrasi

Pemilihan koagulan yg sesuai tergantung dari sifat material kontaminan dan pH airAir dari proses ini diharapkan hanya mengandung 5 10 ppm material tersuspensiJml koagulan yg ditambahkan ditentukan dg Jar Test

1. Berapa ppm Al2(SO4)3 didalam air jika kedalam air tsb ditambahkan Al2(SO4)3 sebanyak 300 mg/detik dan diketahui laju air sebesar 7 lt/detikPenyelesaian:laju air = 7 lt/detik

ppm Al2(SO4)3=

=42,86 mg/lt = 42,86 ppm

2. Sejumlah koagulan ditambahkan ke dlm air yg mempunyai rate 60 lt/jam dengan ketentuan Al2(SO4)3

di dlm air tsb sebesar 70 ppm utk dpt menimbulkan flok yg baik. Koagulan yg ditambahkan Al2(SO4)318H2O dg terlebih dahulu dilarutkan ke dlm air pelarut sebesar 40 gr Al2(SO4)318H2O setiap 1000 cc pelarut. Berapa rate larutan koagulan tsb?

Penyelesaian:Laju air = 60 lt/jam = 1 lt/menit70 ppm Al2(SO4)3 = 70 mg/ltKebutuhan Al2(SO4)3=70 mg/lt x 1 lt/menit = 70 mg/menitKoagulan yg dipakai Al2(SO4)318H2O sebanyak 40 gr yg dilarutkan dlm 1000 cc air

Al2(SO4)3 yg ada dlm larutan =

Berat air dlm Al2(SO4)318H2O = 40 20,54 = 19,46 gr = 19,46 ccTotal air yg ada dlm larutan = 1 lt + 19,46 cc = 1019,46 cc

Kepekatan Al2(SO4)3 =

Krn yg diharapkan Al2(SO4)3 sebesar 70 mg/lt, maka rate larutan koagulan yg harus ditambahkan adalah

Latihan:1. Direncanakan utk menjernihkan air. Dari data dg jar test diketahui kebutuhan Al2O3 sebanyak 100 ppm. Bila laju alir air yang diolah 1m3/menit, hitung:Kebutuhan Al2SO418H2O per hariRate Al2SO418H2O dalam lt/menit yang harus ditambahkan, bila tersedia larutan Al2SO418H2O 10000 ppm

Cara Penambahan koagulanAda 2 cara yaitu:Liquid feederDry feeder

Liquid feederBanyaknya larutan dpt diatur sebanding dengan rate aliran air.

Utk cara ini koagulan dikeluarkan sudah dlm bentuk larutan dg terlebih dahulu dilarutkan dlm tangki pelarut.

Ada beberapa tipe, yaitu:a. Dissolving potsb. Liquid displacement feederc. Swing pipe feeder