proses koagulasi – flokulasi pada pengolahan tersier ... · iii suci yuliati.f34101060....

i

PROSES KOAGULASI – FLOKULASI

PADA PENGOLAHAN TERSIER LIMBAH CAIR

PT. CAPSUGEL INDONESIA

Oleh

SUCI YULIATI

F34101060

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

ii

Suci Yuliati. F34101060. Proses Koagulasi – Flokulasi Pada Pengolahan Tersier Limbah Cair PT. Capsugel Indonesia. Di bawah bimbingan Muhammad Romli dan Andes Ismayana. 2006.

RINGKASAN

Proses koagulasi – flokulasi merupakan salah satu cara pengolahan limbah cair untuk menghilangkan partikel-partikel yang terdapat didalamnya. Koagulasi diartikan sebagai proses kimia fisik dari pencampuran bahan koagulan ke dalam aliran limbah dan selanjutnya diaduk cepat dalam bentuk larutan tercampur. Flokulasi adalah proses pembentukan flok pada pengadukan lambat untuk meningkatkan saling hubung antar partikel yang goyah sehingga meningkatkan penyatuannya (aglomerasi).

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari penggunaan beberapa koagulan untuk proses koagulasi – flokulasi pada pengolahan tersier limbah cair PT. Capsugel Indonesia, serta untuk mengetahui pengaruh penambahan dosis koagulan dan pH yang berbeda pada masing-masing koagulan. Koagulan yang dicobakan adalah alum, PAC, FeCl3.

Tahapan awal yang dilakukan dalam penelitian ini adalah melakukan uji toksisitas efluen terhadap ikan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui bahwa efluen setelah proses klorinasi bersifat toksik bagi ikan. Tahapan selanjutnya adalah melakukan uji perubahan dosis kaporit terhadap efluen untuk menemukan dosis optimum sehingga dapat mengurangi residu klorin dalam efluen. Kemudian dilakukan penentuan awal dosis koagulan melalui proses koagulasi – flokulasi dengan menggunakan peralatan Jartest untuk mendapatkan tiga dosis terbaik. Tahapan selanjutnya adalah proses koagulasi – flokulasi dengan memberikan perlakuan pH pada tiga dosis terbaik dari tahapan sebelumnya. Kemudian efluen hasil proses koagulasi – flokulasi tersebut diuji nilai kekeruhan, warna, dan klorinnya. Koagulan dengan dosis dan pH terbaik ditentukan berdasarkan hasil uji kekeruhan dan warna yang terendah.

Hasil uji statistik menunjukkan bahwa perlakuan dosis dan pH pada koagulan alum, PAC, dan FeCl3 memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kekeruhan dan warna. Berdasarkan hasil analisa, nilai kekeruhan dan warna terbaik dengan menggunakan koagulan alum adalah pada dosis 60 mg/l dan pH 5.5 yang nilainya mencapai 2.05 NTU (83.60%) dan 91 PtCo (52.48%) (Efluen I) dan 2.1 NTU (80.91%) dan 104.5 PtCo (43.97%) (Efluen II), dengan koagulan PAC adalah pada dosis 210 mg/l dan pH 6 yang nilainya mencapai 1.45 NTU (88.40%) dan 64 PtCo (66.58%) (Efluen I) dan 1.4 NTU (87.27%) dan 67.5 PtCo (63.81%) (Efluen II), serta dengan FeCl3 adalah pada dosis 60 mg/l dan pH 8 yang nilainya mencapai 2.75 NTU (78.00%) dan 58 PtCo (69.71%) (Efluen I) dan 4.05 NTU (63.18%) dan 61 PtCo (67.29%) (Efluen II). Dari dosis dan pH terbaik pada masing-masing koagulan tersebut didapatkan kadar klorin untuk koagulan alum sebesar 0.12 mg/l (Efluen I) dan 0.13 mg/l (Efluen II), untuk koagulan PAC sebesar 0.2 mg/l (Efluen I) dan 0.1 mg/l (Efluen II), dan FeCl3 sebesar 0.105 mg/l (Efluen I) dan 0.11 mg/l (Efluen II).

iii

Suci Yuliati. F34101060. Coagulation – Flocculation Process in Tertiary Wastewater Treatment of PT. Capsugel Indonesia. Under The Guidance of Muhammad Romli and Andes Ismayana. 2006.

ABSTRACT

Coagulation – flocculation process is one of ways of wastewater treatment to eliminate particle in it. Coagulation as physical chemistry process of coagulant addition into wastewater stream and mixed rapidly in the form of liquid mixed. Flocculation is forming floc process at slow mix to increase each other link to floc particle and it would become its agglomeration.

This research is purposed to study the use of various coagulant for coagulation – flocculation process in tertiary wastewater treatment of PT. Capsugel Indonesia, and it also to examine the effect of various dosage and pH addition on each coagulant. The coagulants to be analyzed are alum, PAC, and FeCl3.

The first step within this research was performed by testing the effluent toxicity on fishes. This is purposed to examine that the effluent after the chlorination process would become a toxic for fishes. The next step is testing the change of calcium hypochlorite dosage to the effluent to find the optimum dosage and it would become reduce the residual chlorine in the effluent. It would also perform by first determining of coagulant dosage with coagulation – flocculation process using Jartest equipment, and it would purpose to get three best dosages. Furthermore, those dosages are treated with pH. The effluent that produced by coagulation – flocculation process will be tested for its turbidity, color, and chlorine. The optimum dosage and pH of coagulant are determined based on the lowest value of its turbidity and color.

The result of statistical test is indicate that the various dosage and pH addition on each coagulant give the real different effect of turbidity and color. Based on the analysis, the optimum turbidity and color value resulted from 60 mg/l dosage of alum coagulant and 5.5 of its pH which reach 2.05 NTU (83.60%) and 91 PtCo (52.48%) (Effluent I), 2.1 NTU (80.91%) and 104.5 PtCo (43.97%) (Effluent II), 210 mg/l dosage of PAC and 6 on its pH resulted 1.45 NTU (88.40%) and 64 PtCo (66.58%) (Effluent I), 1.4 NTU (87.27%) and 67.5 PtCo (63.81%) (Effluent II), for a 60 mg/l of FeCl3 dosage and 8 on pH, the value would reach 2.75 NTU (78.00%) and 58 PtCo (69.71%) (Effluent I), 4.05 NTU (63.18%) and 61 PtCo (67.29%) (Effluent II). From the fittest dosage and pH on each coagulant are also formed a free chlorine for alum coagulant by 0.12 mg/l (Effluent I) and 0.13 mg/l (Effluent II), for PAC coagulant by 0.2 mg/l (Effluent I) and 0.1 mg/l (Effluent II), for FeCl3 by 0.13 mg/l (Effluent II), for PAC coagulant by 0.105 mg/l (Effluent I) and 0.11 mg/l (Effluent II).

iv




Oleh

SUCI YULIATI

F34101060

SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

2006



BOGOR

v






SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

SUCI YULIATI

F34101060

Dilahirkan pada tanggal 13 Juli 1983

di Jakarta – Indonesia

Tanggal Lulus : 28 April 2006

Menyetujui,

Bogor, Mei 2006

Dr. Ir. Muhammad Romli, MSc. Ir. Andes Ismayana, MT.

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

vi

RIWAYAT HIDUP SINGKAT

Penulis bernama lengkap Suci Yuliati, dilahirkan di Jakarta, 13 Juli 1983

dari Bapak K. Sudiyono dan Ibu Kasriti. Pendidikan dasar penulis dilakukan di

SDN 08 Pagi Cipinang Besar Selatan – Jakarta pada tahun 1989-1995. Kemudian

dilanjutkan ke SLTPN 117 Duren Sawit – Jakarta pada tahun 1995-1998 dan

SMUN 54 Jatinegara – Jakarta tahun 1998-2001.

Pendidikan tinggi dilanjutkan di IPB pada Fakultas Teknologi Pertanian

(FATETA) – Departemen Teknologi Industri Pertanian melalui jalur Undangan

Seleksi Masuk IPB (USMI – 2001).

Penulis telah menyelesaikan penelitian akhir dan menyusun skripsi di

bawah bimbingan Dr. Ir. Muhammad Romli, MSc. (dosen pembimbing I) dan Ir.

Andes Ismayana, MT. (dosen pembimbing II). Skripsi dengan judul ”Proses

Koagulasi – Flokulasi Pada Pengolahan Tersier Limbah Cair PT. Capsugel

Indonesia” dibuat berdasarkan penelitian yang telah dilakukan pada bulan Juni –

Oktober 2005 di Laboratorium IPAL PT. Capsugel Indonesia – Cibinong dan di

Laboratorium TIN – FATETA IPB.

vii

SURAT PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul

”Proses Koagulasi – Flokulasi Pada Pengolahan Tersier Limbah Cair PT.

Capsugel Indonesia” adalah karya hasil saya sendiri dengan arahan dosen

pembimbing akademik, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya.

Bogor, Mei 2006

Suci Yuliati

NRP : F34101060

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena berkat

rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi

dengan judul ”Proses Koagulasi – Flokulasi Pada Pengolahan Tersier Limbah Cair

PT. Capsugel Indonesia” disusun berdasarkan penelitian akhir yang telah

dilaksanakan pada bulan Juni – Oktober 2005 di PT. Capsugel Indonesia –

Cibinong dan di Departemen Teknologi Industri Pertanian, FATETA – IPB.

Pada kesempatan yang sangat baik ini, penulis ingin mengucapkan terima

kasih kepada:

1. Ibunda Kasriti, Bapak Sudiyono tercinta dan keluarga besar penulis yang

selalu memberikan bimbingan, cinta, kasih sayang, dan doa pada penulis

selama menjalani pendidikan di IPB.

2. Dr. Ir. Muhammad Romli, MSc., sebagai dosen pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan dan dukungan selama penulis menjalani pendidikan di

FATETA IPB.

3. Ir. Andes Ismayana, MT., sebagai dosen pembimbing II yang telah

memberikan arahan dan nasehat serta memotivasi penulis selama pelaksanaan

tugas akhir ini hingga selesai.

4. Bapak Edi Suyadi selaku Plant Manager PT. Capsugel Indonesia yang telah

mengizinkan penulis untuk melaksanakan penelitian.

5. Bapak Hadi Sulistyanto (mantan ME Manager) dan Bapak Idwan selaku ME

Manager PT. Capsugel Indonesia yang telah mengakomodasikan semua

kebutuhan penelitian.

6. Bapak Maryudi dan seluruh karyawan PT. Capsugel Indonesia – Cibinong

yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis selama

melakukan penelitian.

7. Taufiq Kurniawan yang telah memberikan dukungan dan memotivasi penulis

selama penyelesaian tugas akhir.

8. Hanni Daylistio sebagai teman seperjuangan selama penelitian yang telah

memberikan masukan dan dukungan kepada penulis.

ii

9. Anis Annisa Adnan, Henny Wijaya Arief, dan Yulnia Azriani atas

kebersamaan, dukungan, bantuan, dan kekompakannya dengan penulis selama

menjalani kuliah di IPB.

10. Teman – teman TIN 38 atas kebersamaan dan kekompakannya selama

menjalani kuliah di IPB.

11. Staf pegawai FATETA IPB dan semua pihak yang telah membantu penulis.

Semoga skripsi hasil penelitian akhir ini dapat memberikan banyak

manfaat bagi yang membutuhkannya. Penulis menyadari tidak ada sesuatu yang

sempurna, begitu pula dalam penyusunan skripsi ini sehingga kritik dan saran

yang membangun sangat penulis harapkan.

Bogor, Mei 2006

Penulis

iii

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ....................................................................................... i

DAFTAR ISI ...................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ............................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... vi

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... viii

I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

A. LATAR BELAKANG ......................................................................... 1

B. TUJUAN PENELITIAN ...................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 3

A. PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PT. CAPSUGEL INDONESIA .... 3

B. KOAGULASI DAN FLOKULASI ..................................................... 5

C. KOAGULAN ....................................................................................... 8

D. KLORINASI ........................................................................................ 12

III. METODOLOGI ....................................................................................... 16

A. BAHAN DAN ALAT .......................................................................... 16

B. TAHAPAN PENELITIAN .................................................................. 16

1. Karakterisasi Efluen ....................................................................... 16

2. Penelitian Pendahuluan .................................................................. 16

a. Uji Toksisitas Efluen Terhadap Ikan........................................ 16

b. Proses Optimasi Penggunaan Kaporit dengan Jartest .............. 17

c. Proses Penentuan Awal Dosis Koagulan ................................. 18

3. Penelitian Utama ............................................................................ 19

C. ANALISA DATA ................................................................................ 20

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 22

A. SUMBER DAN KARAKTERISTIK EFLUEN .................................. 22

B. UJI TOKSISITAS EFLUEN TERHADAP IKAN .............................. 23

C. OPTIMASI PENGGUNAAN KAPORIT ............................................ 25

D. PROSES KOAGULASI – FLOKULASI AWAL ............................... 26

1. Alum ............................................................................................... 26

iv

2. PAC ................................................................................................ 28

3. FeCl3 ............................................................................................... 29

E. PENELITIAN UTAMA ....................................................................... 31

1. Alum ............................................................................................... 31

2. PAC ................................................................................................ 37

3. FeCl3 ............................................................................................... 42

F. PERBANDINGAN HASIL PROSES KOAGULASI –

FLOKULASI KETIGA KOAGULAN .......................................... 48

V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 50

A. KESIMPULAN .................................................................................... 50

B. SARAN ................................................................................................ 50

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 52

LAMPIRAN ....................................................................................................... 55

v

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Hasil proses klorinasi dengan penambahan kaporit pada IPAL PTCI .. 13

Tabel 2. Kondisi uji toksisitas efluen terhadap ikan ........................................... 17

Tabel 3. Karakteristik Efluen I dan Efluen II ...................................................... 23

Tabel 4. Hasil uji toksisitas efluen terhadap ikan pada Efluen I ......................... 24

Tabel 5. Hasil uji toksisitas efluen terhadap ikan pada Efluen II ........................ 24

Tabel 6. Hasil analisis persen penurunan parameter pada perlakuan pH 6.5 ...... 25

Tabel 7. Hasil analisis proses optimasi penambahan kaporit perlakuan

pH 6.5 .................................................................................................... 26

Tabel 8. Persen penurunan parameter pada kombinasi terbaik antara dosis dan

pH untuk koagulan alum, PAC, dan FeCl3 .......................................... 48

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Skema proses input output penelitian.............................................. 19

Gambar 2. Peralatan Jartest ............................................................................... 20

Gambar 3. Penampakan Efluen I dan Efluen II ................................................ 22

Gambar 4. Hasil analisa koagulasi – flokulasi dengan perlakuan dosis

pada Efluen I (alum) ....................................................................... 27


pada Efluen II (alum) ...................................................................... 28


pada Efluen I (PAC) ........................................................................ 29


pada Efluen II (PAC) ...................................................................... 29


pada Efluen I (FeCl3) ...................................................................... 30


pada Efluen II (FeCl3) ..................................................................... 31

Gambar 10. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (alum) ................ 33

Gambar 11. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (alum) .............. 33

Gambar 12. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (alum) ...................... 34

Gambar 13. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen II (alum) ..................... 35

Gambar 14. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (alum) ...................... 36

Gambar 15. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (alum) .................... 36

Gambar 16. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (PAC) ................ 38

Gambar 17. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (PAC) .............. 38

Gambar 18. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (PAC) ....................... 40

Gambar 19. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen II (PAC) ..................... 40

Gambar 20. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (PAC) ....................... 42

Gambar 21. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (PAC) ...................... 42

Gambar 22. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (FeCl3) .............. 44

Gambar 23. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (FeCl3) ............. 44

vii

Gambar 24. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (FeCl3) ..................... 46

Gambar 25. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen II (FeCl3) .................... 46

Gambar 26. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (FeCl3) ...................... 47

Gambar 27. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (FeCl3) .................... 48

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Tata kerja analisa dan pengujian .................................................. 55

Lampiran 2. Diagram alir pengolahan air limbah di IPAL PT. Capsugel

Indonesia ...................................................................................... 57

Lampiran 3. Analisa pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada

alum (kekeruhan) ........................................................................ 58


alum (warna) ................................................................................ 59


alum (Cl2) ..................................................................................... 60


PAC (kekeruhan) .......................................................................... 61


PAC (warna)................................................................................. 62


PAC (Cl2) ..................................................................................... 63


FeCl3 (kekeruhan) ........................................................................ 64


FeCl3 (warna) ............................................................................... 65


FeCl3 (Cl2) .................................................................................... 66

Lampiran 12. Hasil analisa proses optimasi penambahan kaporit pada

Efluen I ......................................................................................... 67

Lampiran 13. Hasil analisa proses optimasi penambahan kaporit pada

Efluen II ....................................................................................... 68

Lampiran 14. Hasil analisa koagulasi – flokulasi penelitian pendahuluan pada

Efluen I ......................................................................................... 69

Lampiran 15. Hasil analisa koagulasi – flokulasi penelitian pendahuluan pada

Efluen II ....................................................................................... 70

ix

Lampiran 16. Hasil analisa koagulasi – flokulasi penelitian utama pada

Efluen I .......................................................................................... 71

Lampiran 17. Hasil analisa koagulasi – flokulasi penelitian utama pada

Efluen II ........................................................................................ 74

Lampiran 18. Hasil analisa persen penurunan parameter Efluen I ..................... 77

Lampiran 19. Hasil analisa persen penurunan parameter Efluen II .................... 80

Lampiran 20. Baku Mutu Perairan Berdasarkan Kelas, PP No. 82 Tahun

tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian

Pencemaran Udara ...................................................................... 83

1

I. PENDAHULUAN

C. LATAR BELAKANG

Proses koagulasi – flokulasi merupakan salah satu cara pengolahan

limbah cair untuk menghilangkan partikel-partikel yang terdapat didalamnya.

Koagulasi diartikan sebagai proses kimia fisik dari pencampuran bahan

koagulan ke dalam aliran limbah dan selanjutnya diaduk cepat dalam bentuk

larutan tercampur. Flokulasi adalah proses pembentukan flok pada

pengadukan lambat untuk meningkatkan saling hubung antar partikel yang

goyah sehingga meningkatkan penyatuannya (aglomerasi).

Proses saling mengikat antar partikel atau terjadinya pembentukan flok

dapat dijelaskan dalam berbagai macam teori. Pertama, pembentukan flok

terjadi karena adanya tumbukan partikel koloid dengan koagulan (sweep

coagulation). Kedua, pembentukan flok terjadi karena terjadi

penetralan/pemuatan partikel koloid yang dilanjutkan dengan adanya gaya

tarik menarik antar partikel. Ketiga, pembentukan penghubung polimer (inter

particle bridging). Pemahaman terjadinya proses pembentukan flok tersebut

tergantung dari macam koagulan yang ditambahkan dalam proses tersebut.

Koagulan adalah bahan kimia yang mempunyai kemampuan

menetralkan muatan koloid dan mengikat partikel tersebut sehingga

siap/mudah membentuk flok atau gumpalan (Hammer, 1986). Bahan kimia

yang dapat digunakan sebagai koagulan adalah kapur, alum, dan polielektrolit

(organik sintesis) (Hammer, 1986), koagulan anorganik [poly alumunium

chloride (PAC)] (Wenbin et al., 1999), dan garam-garam besi seperti feri

klorida dan besi sulfat (Davis dan Cornwell, 1991).

Selama ini proses koagulasi – flokulasi dalam pengolahan limbah cair

umumnya ditempatkan pada pengolahan primer (primary treatment) dan

pengolahan tersier (tertiary treatment). Penggunaan proses koagulasi –

flokulasi pada pengolahan tersier biasanya ditujukan untuk menurunkan

kekeruhan yang masih tersisa pada efluen limbah cair yang akan dibuang ke

lingkungan. Pada beberapa pengolahan limbah cair industri, menurunnya

2

kekeruhan akibat proses koagulasi – flokulasi ditujukan juga untuk

mengurangi warna dalam limbah cair sebelum masuk ke tahap pengolahan

selanjutnya.

PT. Capsugel Indonesia (PTCI) merupakan industri yang bergerak di

bidang farmasi dengan memproduksi cangkang kapsul dengan bahan dasar

gelatin. Limbah cair yang dihasilkan dari proses tersebut telah mengalami

pengolahan pada IPAL yang dimiliki oleh PT. Capsugel Indonesia yaitu

melalui tahapan pengolahan primer (ekualisasi, penurunan suhu, dan

pengaturan pH), pengolahan sekunder (denitrifikasi, nitrifikasi), dan

pengolahan tersier (klorinasi).

Pada pengolahan tersier, proses klorinasi yang dilakukan bertujuan

untuk membantu menghilangkan warna yang masih tersisa dalam efluen.

Berdasarkan pengamatan pada kolam indikator yang ditempatkan setelah

proses pengolahan tersier (klorinasi), terlihat adanya kematian ikan yang

terdapat didalamnya. Kematian ikan ini diduga disebabkan oleh kadar klorin

efluen yang tinggi yaitu mencapai 0.78-4.62 mg/l. Menurut www.o-fish.com

(2002), klorin sangat beracun bagi ikan, dan untuk menghindari efek

berbahaya dari bahan tersebut maka residu klorin dalam air harus dijaga agar

tidak lebih dari 0.003 mg/l dan klorin pada konsentrasi 0.2 - 0.3 mg/l sudah

cukup untuk membunuh ikan dengan cepat. Oleh karena itu, diperlukan suatu

penanganan yang tepat dalam menangani permasalahan ini, salah satu caranya

adalah dengan proses koagulasi dan flokulasi sebagai substitusi proses

klorinasi.

D. TUJUAN PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan, yaitu :

1. Mempelajari penggunaan beberapa koagulan untuk proses koagulasi –

flokulasi pada pengolahan tersier limbah cair PT. Capsugel Indonesia.

2. Mengetahui pengaruh penambahan dosis koagulan dan pH yang berbeda

pada masing-masing koagulan terhadap kualitas (warna) efluen yang

dihasilkan.

3

II. TINJAUAN PUSTAKA

E. PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PT. CAPSUGEL INDONESIA

Pengolahan air limbah di PT. Capsugel Indonesia meliputi pengolahan

secara fisika, kimia dan biologis. Tahapan pengolahannya tidak selalu sama

tergantung dari karakteristik air limbah dan dengan treatability test dapat

diketahui pengolahan apa yang tepat.

Pengolahan air limbah secara fisika meliputi : penurunan suhu,

penyaringan, ekualisasi, pengendapan, dan mixing. Pengolahan secara kimia

meliputi : koagulasi dan flokulasi, presipitasi, pengaturan pH, oksidasi, dan

desinfeksi. Pengolahan biologi meliputi nitrifikasi dan denitrifikasi.

Berikut ini adalah gambaran secara umum proses pada IPAL :

1. Ekualisasi

Sebelum diolah air limbah ditampung dalam bak ekaluasasi. Untuk

meratakan konsentrasi dan debit, agar air limbah dapat diolah dengan debit

yang sama dan konsentrasi rata-rata yang mendekati sama. Bak ekualisasi

dilengkapi dengan pompa transfer berikut Water Level Control (WLC)

yang mengatur mati hidupnya pompa. Jika air mencapai level minimum,

pompa mati dan pompa akan jalan lagi air mencapai level maksimum.

2. Cooling Tower

Cooling Tower berfungsi untuk menurunkan temperatur air limbah yang

berasal dari bak ekualisasi hingga sesuai yang disarankan untuk

pengolahan secara biologis (maksimum 35 °C).

3. Pengaturan pH

Dari ekualisasi air limbah dipompa ke bak pengaturan pH untuk diatur

pada range pH 7-8.5 dengan menggunakan bahan kimia Na2CO3. Waktu

tinggal yang dipakai adalah 6 menit.

4. Anosik

Air limbah dari bak pengaturan pH mengalir ke bak anosik bercampur

dengan air limbah yang di recycle dari bak aerasi. Dalam bak anosik air

limbah mengalami proses denitrifikasi yaitu penguraian NO3- menjadi NO2

4

dan OH-. Pada proses denitrifikasi tidak ada penambahn O2. Untuk

menjaga bakteri tetap tersuspensi maka dipakai pengaduk mekanik.

5. Aerasi

Dalam bak aerasi air limbah mengalami proses nitrifikasi dimana

ammonium diubah oleh bakteri Nitrosomonas dengan bantuan oksigen

menjadi NO2- dan sel baru. Kemudian oleh bakteri nitrobakter NO2

-

diubah menjadi NO3- dan sel baru. Dissolved oxygen (DO) dijaga minimal

2 mg/L dengan penambahan oksigen dari blower. Sebagian air limbah

mengalir ke bak sedimentasi dan sebagian lagi dipompa kembali ke bak

pengaturan pH dan terus masuk ke bak anosik (internal recycle). Pada

aliran internal recycle dipasang flow meter untuk mengetahui debit air

limbah yang dikembalikan ke bak anosik.

6. Bak Sedimentasi / Clarifier

Dari bak aerasi air limbah mengalir ke bak sedimentasi. Di sini flok-flok

bakteri (biomass) yang ikut dalam effluent aerasi diendapkan dan dipompa

kembali ke bak anosik melalui bak pengatur pH, supaya Mixed Liquor

Suspended Solid (MLSS) diatur cukup tinggi sesuai dengan kriteria disain

(3000 mg/L). Pada aliran ini juga dilengkapi flow meter dan kelebihan

lumpur dapat dibuang ke bak pengumpul lumpur. Overflow rate yang

digunakan maksimum 0.7 m/jam. Air limbah yang berupa cairan jernih

kemudian mengalir ke bak klorinasi.

7. Klorinasi

Sebelum dibuang ke lingkungan air limbah melewati bak klorinator untuk

proses desinfektan dan juga membantu mengurangi konsentrasi

ammonium dan warna yang masih tersisa dalam effluent. Waktu tinggal

yang dipakai adalah 30 menit.

8. Sand Filter

Air limbah dari bak klorinasi masuk ke sand filter untuk proses

penjernihan dan penghilangan bau air limbah yang akan dibuang ke bak

kontrol. Bahan penyaring yang digunakan adalah pasir aktif (zeolit) dan

karbon aktif.

5

9. Bak Kontrol

Air hasil perlakuan pada sand filter ditampung dalam bak control sebelum

dialir untuk keperluan cooling tower, recycle dan dibuang ke saluran

umum.

10. Sludge Holding Tank / SHT

SHT berfungsi untuk menampung lumpur yang dibuang dari bak

sedimentasi sebelum diangkut dari TPA. Pada SHT ini terdapat 2 buah

outlet untuk supernatan dan satu buah outlet untuk pembuangan lumpur.

11. Weir V-notch flow meter dengan ultrasonic level meter

Untuk mengetahui debit inlet dan outlet di dalam proses pengolahan air

limbah. Di sini ultrasonic flow meter dipasang di dua tempat yaitu pada

inlet (sebelum masuk bak pengaturan pH) dan outlet sebelum dibuang ke

lingkungan.

12. Tangki Kimia

Pada proses pengolahan air limbah di PT. Capsugel ini dibutuhkan 4 buah

tangki untuk penyiapan bahan-bahan yang dibutuh dalam pengolahan yaitu

Na2CO3, HCl (tidak dipakai lagi), TSP dan kaporit. Masing-masing tangki

dilengkapi pompa dosing agar bahan kimia dapat dipompa sesuai

kebutuhan dan mixer untuk melarutkan bahan kimia yang sukar larut.

F. KOAGULASI DAN FLOKULASI

Menurut Alaerts dan Santika (1987), jenis partikel koloid merupakan

penyebab kekeruhan dalam air (efek Tyndall) yang disebabkan oleh

penyimpangan sinar nyata yang menembus suspensi tersebut. Partikel-partikel

koloid tidak terlihat secara visual sedangkan larutannnya (tanpa partikel

koloid) yang terdiri dari ion-ion dan molekul-molekul tidak pernah keruh.

Larutan tidak keruh jika terjadi pengendapan (presipitasi) yang merupakan

keadaan kejenuhan dari suatu senyawa kimia.

Menurut vesilind et al. (1994), partikel koloid dalam air sulit

mengendap secara normal. Partikel koloid mempunyai muatan, penambahan

koagulan akan menetralkan muatan tersebut. Partikel netral akan saling

6

berikatan membentuk flok-flok besar dari partikel koloid yang berukuran

sangat kecil. Hal ini disebut sebagai proses flokulasi.

Menurut Steel dan McGhee (1985), koagulasi diartikan sebagai proses

kimia fisik dari pencampuran bahan kimia ke dalam aliran limbah dan

selanjutnya diaduk cepat dalam bentuk larutan tercampur. Flokulasi adalah

proses penambahan flokulan pada pengadukan lambat untuk meningkatkan

saling hubung antar partikel yang goyah sehingga meningkatkan

penyatuannya (aglomerasi).

Metcalf dan Eddy (1991), menyatakan bahwa untuk mendorong

pembentukan agregat pertikel, harus diambil langkah-langkah tertentu guna

mengurangi muatan atau mengatasi pengaruh muatan partikel. Pengaruh

muatan dapat diatasi dengan : (1) penambahan ion berpotensi menentukan

muatan sehingga terserap atau bereaksi dengan permukaan koloid untuk

mengurangi muatan permukaan, atau penambahan elektrolit yang akan

memberikan pengaruh mengurangi ketebalan lapisan difusi listrik sehingga

mengurangi zeta potensial, (2) penambahan molekul organik berantai panjang

(polimer) yang sub-bagiannya dapat diberi muatan sehingga disebut

polielektrolit, hal ini menyebabkan penghilangan partikel melalui adsorbsi dan

pembuatan penghubung (bridging), dan (3) penambahan bahan kimia yang

membentuk ion-ion yang terhidrolisis oleh logam.

Menurut Hammer (1986), dua gaya yang menentukan kekokohan

koloid adalah, (1) gaya tarik menarik antar partikel yang disebut dengan gaya

Van der Walls, cenderung membentuk agregat yang lebih besar, (2) gaya tolak

menolak yang disebabkan oleh pertumpangtindihan lapisan tanda elektrik

yang bermuatan sama yang mengakibatkan kekokohan dispersi koloid.

Koagulasi dan flokulasi merupakan proses yang sangat berkaitan erat

dimana keberhasilan proses flokulasi sangat bergantung dari proses koagulasi

yang merupakan rangkaian proses pembentukan flok-flok. Pada kedua proses

ini dibutuhkan flocculating agent yaitu bahan kimia tertentu yang membantu

proses pembentukan flok. Dalam kurun waktu terakhir, penggunaan polimer

sintesis sebagai bahan kimia pendestabilisasi pada pengolahan air bersih dan

limbah cair semakin meningkat. Berdasarkan pengamatan, pengolahan yang

7

paling ekonomis dapat dicapai dengan menggunakan anionik polimer,

walaupun padatan yang terkandung dalam air bermuatan negatif (Weber,

1972).

Agar proses destabilisasi efektif, molekul polimer harus mengandung

kelompok kimia yang dapat berinteraksi dengan permukaan partikel koloid.

Pada saat terjadi kontak antara molekul polimer dengan partikel koloid,

beberapa dari kelompok kimia pada polimer terserap ke permukaan partikel,

meninggalkan molekul polimer yang tersisa pada larutan. Apabila terjadi

kontak antar molekul polimer yang tersisa dengan partikel kedua yang

memiliki permukaan adsorbsi yang kosong, maka akan terjadi ikatan. Partikel

polimer komplek akan terbentuk dengan polimer sebagai penghubung. Jika

partikel kedua tidak dapat berikatan, maka seiring dengan waktu bagian

polimer yang tersisa perlahan akan terserap pada permukaan partikel yang

lain, sehingga polimer tidak dapat lagi berfungsi sebagai penghubung.

Dosis polimer yang berlebih akan mengakibatkan koloid menjadi stabil

kembali karena tidak adanya ruang untuk membentuk penghubung antar

partikel. Pada kondisi tertentu, sustu sistem yang telah didestabilisasi dan

membentuk agregat dapat menjadi stabil kembali dengan meningkatkan

agitasi, akibat putusnya polimer permukaan partikel dan proses berulang

antara polimer tersisa dengan permukaan partikel (Weber, 1972).

Menurut Benefield et al. (1982), untuk merangsang partikel koloid

bergabung membentuk gumpalan yang lebih besar diperlukan dua cara, yaitu

partikel harus didestabilisasikan dan dipindahkan. Destabilisasi partikel dapat

dicapai melalui cara penekanan lapisan ganda listrik, penyerapan untuk

netralisasi, penjeratan pada presipitasi, dan pembentukan antar partikel.

Penekanan lapisan ganda listrik dan penetralan dikategorikan sebagai

proses koagulasi, sedangkan penjeratan dan pembentukan antar partikel

sebagai flokulasi. Destabilisasi partikel dengan cara penekanan dapat dicapai

melalui penambahan elektrolit muatan yang berlawanan dengan muatan

partikel koloid (Benefield et al., 1982). Dasar dari mekanisme ini adalah

bahwa interaksi dari koagulan dengan partikel koloid terjadi karena efek

elektrostatik, ion sejenis dengan partikel koloid akan saling tolak menolak,

8

sedangkan yang muatannya berlawanan akan tarik menarik (Surdia et al.,

1981).

Menurut Nathanson (1977), keberhasilan dari proses koagulasi dan

flokulasi tergantung beberapa faktor diantaranya adalah dosis koagulan yang

diberikan, suhu dari limbah, pH dan alkalinitas. Dosis koagulan yang

diberikan disesuaikan dengan karakteristik dari air limbah yang akan

ditangani. Untuk mengetahui dosis optimum koagulan dilakukan pengujian

dilaboratorium menggunakan peralatan yang disebut Jartest.

G. KOAGULAN

Koagulan adalah bahan kimia yang mempunyai kemampuan

menetralkan muatan koloid dan mengikat partikel tersebut sehingga

membentuk flok atau gumpalan (Hammer, 1986).

Menurut Davis dan Cornwell (1991), koagulan merupakan substansi

kimia yang dimasukkan ke dalam air untuk menghasilkan efek koagulasi. Ada

tiga hal penting yang harus diperhatikan pada suatu koagulan, yaitu:

1. Kation bervalensi tiga (trivalen). Kation trivalen merupakan kation yang

paling efektif untuk menetralkan muatan listrik koloid.

2. Tidak beracun (toksik). Persyaratan ini diperlukan untuk menghasilkan air

atau air limbah hasil pengolahan yang aman.

3. Tidak larut dalam kisaran pH netral. Koagulan yang ditambahkan harus

terpresipitasi dari larutan, sehingga ion-ion tersebut tidak tertinggal dalam

air.

Menurut Hammer (1986), bahan kimia yang digunakan sebagai

koagulan adalah kapur, alum, dan polielektrolit (organik sintesis).

Polielektrolit dapat berupa kation, anion, nonionik dan Miccellaneous (Liu

dan Liptak, 2000). Garam-garam besi seperti feri klorida (FeCl3) dan besi

sulfat (Fe2(SO4)3.H2O) dapat dipergunakan pula sebagai koagulan (Davis dan

Cornwell, 1991).

Menurut Wenbin et al. (1999), pada saat ini ada dua macam koagulan

yang banyak digunakan adalah koagulan anorganik dan koagulan organik.

9

Alumunium sulfat dan poly alumunium chloride (PAC) merupakan koagulan

anorganik dengan produksi terbanyak.

Menurut Suciastuti dan Sutrisno (1987), alumuniun sulfat biasanya

disebut juga sebagai tawas. Bahan ini banyak dipakai, karena efektif untuk

menurunkan kadar karbonat. Bahan ini paling ekonomis (murah) dan mudah

didapat pada pasaran serta mudah disimpan. Menurut Alaerts dan Santika

(1987), alum dalam air akan mengalami proses hidrolisis menurut reaksi

umum adalah sebagai berikut:

Al2(SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42-

Menurut Davis dan Cornwell (1991), alum padat komersil (Al2(SO4)3.14H2O)

mempunyai bobot molekul 594. Komposisi alum padat terdiri 48.8 persen

alum (8.3% Al2O3) dan 51.2 persen air.

Menurut Kurniawan (2005), penambahan alum pada air lindi (cairan

sampah) dengan dosis 15 mg/l hingga 80 mg/l dapat menurunkan kekeruhan

sebesar 64.43 persen hingga 87.20 persen dan menurunkan warna sebesar

40.50 persen hingga 73.97 persen, dan menurut Pujiantoro (1995),

penambahan alum pada penanganan primer limbah cair industri rayon dengan

dosis 100 mg/l hingga 400 mg/l dapat menurunkan kekeruhan sebesar 76

persen hingga 90 persen. Proses koagulasi – flokulasi dengan koagulan alum,

kisaran pH yang mungkin adalah pada pH 5 hingga pH 8 (Davis dan

Cornwell, 1991).

Menurut Echanpin (2005), PAC merupakan koagulan anorganik yang

tersusun dari polimer makromolekul yang mempunyai sifat-sifat sebagai

berikut: (1) tingkat adsorpsi yang kuat, (2) mempunyai kekuatan lekat, (3)

pembentukan flok-flok yang tinggi dengan dosis kecil dan (4) tingkat

sedimentasi cepat. Keunggulan lainnya adalah cakupan penggunaan yang luas.

Oleh karena itu, produk ini adalah suatu agen dalam proses penjernihan air

dengan efisiensi tinggi, cepat dalam proses pengolahan air, aman dan

konsumsi konsentrasi yang rendah.

10

Menurut Hardman (2005), PAC terdiri dari berbagai jenis, yaitu

sebagai berikut:

1. PAC-AC

PAC yang mempunyai basicity yang tinggi dalam cairannya untuk proses

koagulasi pada pengolahan air minum dan limbah cair.

2. PAC-SP

PAC yang mempunyai basicity yang sedang dalam cairannya untuk proses

koagulasi pada pengolahan air minum dan limbah cair.

3. PAC-PW

PAC yang mempunyai basicity yang sedang dalam cairannya untuk proses

koagulasi pada pengolahan air minum dan limbah cair dengan berbagai

kondisi yang luas.

Dalam cairan PAC, ion-ion garam alumunium dibentuk menjadi

polimer-polimer yang terdiri dari sekelompok ion yang dihubungkan oleh

atom-atom oksigen. Polimer-polimer ini hanya terbentuk dalam cairan garam

alumunium yang sebagian telah dinetralkan melalui reaksi dengan basa.

Derajat polimerisasi meningkat seiring dengan besarnya netralisasi. Netralisasi

mengubah karakteristik dasar cairan. Netralisasi total garam aluminium

mengakibatkan presipitasi aluminium hidroksida, dengan formula Al(OH)3

atau Al2(OH)6. Pada formula Hardman untuk PAC-AC (Concentrated High

Basicity Poly Aluminium Chloride Solution) yaitu Al2(OH)5Cl, diduga

sebanyak 5/6 larutan Al(OH)3 ternetralisasi (Hardman Australia Pty Ltd.,

2002).

Senyawa PAC mempunyai karakteristik tertentu, seperti: padatan

berwarna kuning jernih, titik didih lebih dari 100ºC, titik beku -12ºC, specific

grafity 1.36-1.38, larut dalam air dan stabil di bawah kondisi biasa

(www.chemicalland21.com, 2005).

PAC dapat digunakan dengan interval dosis yang luas dan sangat

cocok untuk beranekaragam kekeruhan, kebasaan, dan jumlah bahan organik

di dalam air. Apabila dibandingkan dengan alumunium sulfat, PAC

mempunyai efek koagulasi yang lebih baik, sangat cocok digunakan pada

11

temperatur rendah (T<10ºC), flok terbentuk sangat cepat, serta memiliki

waktu singkat untuk bereaksi dan mengendap (Wenbin et al., 1999).

Beberapa keuntungan koagulan PAC adalah selain sangat baik untuk

menghilangkan kekeruhan dan warna, memadatkan dan menghentikan

penguraian flok, membutuhkan kebasaan rendah untuk hidrolisis, sedikit

berpengaruh pada pH, menurunkan atau menghilangkan kebutuhan

penggunaan polimer, serta mengurangi dosis koagulan sebanyak 30–70%

(Eaglebrook Inc., 1999).

Menurut Kurniawan (2005), penambahan dosis PAC pada air lindi

(cairan sampah) dalam kisaran 10 mg/l hingga 60 mg/l dapat menurunkan

kekeruhan sebesar 49.24 persen hingga 81.34 persen dan warna sebesar 3.72

persen hingga 62.98 persen. Proses koagulasi – flokulasi dengan koagulan

PAC akan menurunkan kadar COD 40 – 70% dengan perlakuan pH dibawah

6.5 (Klimiuk et al.,1999).

Feri Klorida (FeCl3.6H2O) merupakan koagulan utama dalam proses

koagulasi limbah cair industri. Reaksi hidrolisis feri klorida mirip dengan

reaksi hidrolisis alum. Pemakaian feri klorida terbatas untuk penanganan

beberapa limbah cair industri. Feri klorida dibuat dari reaksi klorinasi besi,

tersedia dalam bentuk padatan atau cairan dan sangat korosif (Hammer, 1986).

Menurut Davis dan Cornwell (1991), besi dapat diperoleh dari garam

sulfat Fe2(SO4)3.H2O atau garam klorida FeCl3.xH2O yang tersedia dalam

bentuk padatan atau larutan. Reaksi FeCl3 dalam air yang mengandung

alkalinitas adalah sebagai berikut :

FeCl3 + 3 HCO3- Fe(OH)3(s) + 3CO2 + 3Cl-

Dan reaksinya dalam air yang tidak mengandung alkalinitas adalah:

FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(s) + 3HCl

Pembentukan asam klorida akan menurunkan pH.

Menurut Pujiantoro (1995), dengan penambahan dosis FeCl3 sebanyak

50 mg/l dapat menurunkan kekeruhan limbah cair industri rayon dari 72 mg/l

SiO2 menjadi 15 mg/l SiO2 (79%). Kisaran pH efektif dengan penggunaan

12

koagulan FeCl3 pada proses koagulasi – flokulasi adalah pH 4 hingga pH 9

(Davis dan Cornwell,1991).

Menurut www.menlh.go.id/usaha-kecil/ (2003), Pengolahan limbah

cair pada pabrik tekstil dilakukan apabila limbah pabrik mengandung zat

warna, maka aliran limbah dari proses pencelupan harus dipisahkan dan diolah

tersendiri. Limbah operasi pencelupan dapat diolah dengan efektif untuk

menghilangkan logam dan warna, jika menggunakan flokulasi kimia,

koagulasi dan penjernihan yaitu dengan menggunakan garam feri (FeCl3).

Limbah dari pengolahan kimia dapat dicampur dengan semua aliran limbah

yang lain untuk dilanjutkan ke pengolahan biologi.

Pada beberapa pengolahan limbah cair FeCl3 dapat digunakan sebagai

flocculating agent, etching agent untuk penanganan permukaan logam, dan

desinfektan (www.chemicalland21.com, 2005). Koagulan FeCl3 dapat

menimbulkan masalah, terutama timbulnya warna dan sifat korosif apabila

proses koagulasi tidak berlangsung dengan baik. Timbulnya warna tersebut

dikarenakan oleh Fe3+ dari koagulan yang terlarut dalam air olahan. Adanya

Fe3+ yang terlarut dalam air olahan menyebabkan timbulnya warna merah

(Reynolds, 1982; Peavy et al., 1986).

H. KLORINASI

Proses klorinasi pada IPAL PT. Capsugel Indonesia terjadi pada tahap

pengolahan tersier (setelah proses sedimentasi). Sebelum dibuang ke

lingkungan efluen melewati proses klorinasi dengan menambahkan kaporit

[Ca(OCl)2] sebagai desinfektan dan juga membantu mengurangi konsentrasi

ammonium dan warna yang masih tersisa dalam efluen.

Efluen dari bak sedimentasi ini memiliki dua penampakan secara

visual yang berbeda yaitu warna bening kemerahan (Efluen I) dan bening

kebiruan (Efluen II). Perbedaan ini dikarenakan bahan pewarna cangkang

kapsul yang digunakan berbeda yaitu cangkang kapsul yang menggunakan

pewarna “Erythrosin B” dan cangkang kapsul yang menggunakan pewarna

“Brilliant Blue FCF”.

13

Produksi cangkang kapsul dengan pewarna “Erythrosin B” akan

menghasilkan efluen berwarna bening kemerahan (Efluen I), sedangkan

produksi cangkang kapsul dengan pewarna “Brilliant Blue FCF” akan

menghasilkan efluen berwarna bening kebiruan (Efluen II).

Tabel 1. Hasil proses klorinasi dengan penambahan kaporit pada IPAL PTCI

Parameter Kaporit

(24 – 32 mg/l ) Efluen I Efluen II

Kekeruhan (NTU) 0.03 < 0.01 Warna (PtCo) 0 0 Klorin (mg/l) 4.62 4.39

Sumber: PT. Capsugel Indonesia (2005).

Klorinasi adalah proses penambahan senyawa klor (kaporit) ke dalam

air sebagai penjernih air sehingga dapat dikonsumsi oleh manusia

(www.wikipedia.com, 2006). Air yang telah bereaksi dengan klor efektif

mencegah penyebaran penyakit. Namun, dengan proses klorinasi ini

menjadikan kadar klorin (Cl2) dalam efluen meningkat. Jika penambahan klor

dilakukan secara kurang tepat dan kadarnya melebihi ambang batas yang

ditentukan dapat bersifat toksik bagi makhluk perairan serta menimbulkan bau

dan rasa pada air (Effendi, 2003).

Menurut www.wikipedia.com (2006), kalsium hipoklorit merupakan

suatu garam dari asam hipoklorus (HClO). Kalsium hipoklorit adalah bubuk

penghilang warna (bleaching powder). Di dalam air olahan, kalsium hipoklorit

secara parsial membelah menjadi kation Ca2+ dan anion ClO-, sedangkan

bagian yang substansial terhidrolisis menjadi kalsium hidroksida dan asam

hipoklorus. Kemampuan terakhir anion hipoklorit untuk mengoksidasi

menyebabkan efek penghilangan warna (bleaching effect).

Warna di dalam kebanyakan pewarna dan pigmen dihasilkan oleh

molekul, seperti beta karotin, yang mengandung bagian pembawa warna yang

dikenal sebagai kromopor. Bahan kimia penghilang warna (bleaches) bekerja

dengan cara:

1. Penghilang warna pengoksidasi bekerja dengan memutuskan ikatan kimia

yang menyusun kromopor (chromophore). Hal ini merubah molekul

14

menjadi sebuah substansi yang berbeda yang mana tidak mengandung

kromopor atau kromopor yang tidak menyerap cahaya tampak.

2. Penghilang warna pereduksi bekerja dengan mengubah ikatan ganda pada

kromopor menjadi ikatan tunggal. Hal ini menghilangkan kemampuan

kromopor untuk menyerap cahaya tampak (www.wikipedia.com, 2006).

Kaporit sering digunakan sebagai desinfektan untuk menghilangkan

mikroorganisme yang tidak dibutuhkan, terutama bagi air yang diperuntukkan

bagi kepentingan domestik. Beberapa alasan yang menyebabkan kaporit sering

digunakan sebagai desinfektan adalah sebagai berikut:

1. Dapat dikemas dalam bentuk gas, larutan, dan bubuk (powder)

2. Relatif murah

3. Memiliki daya larut yang tinggi serta dapat larut pada kadar yang tinggi

(7.000 mg/l).

4. Residu klorin dalam bentuk larutan tidak berbahaya bagi manusia, jika

terdapat dalam kadar yang berlebihan

5. Bersifat sangat toksik bagi organisme perairan, dengan cara menghambat

aktivitas metabolisme organisme tersebut.

(Tebbut, 1992).

Kaporit merupakan bahan kimia yang biasa digunakan sebagai

pembunuh kuman (disinfektan) di perusahan-perusahan air minum seperti

PAM atau PDAM. Klorin (Cl2) merupakan gas berwarna kuning kehijauan

dengan bau yang menyengat. Bau ini bisa dikenali seperti bau air kolam

renang yang biasanya secara intensif diberi perlakuan klorinasi dengan kaporit

(www.o-fish.com, 2002). Kaporit (kapur klorida) dalam air akan membentuk

kalsium hipoklorit [Ca(OCl)2] yang merupakan molekul klor/klorin (Cl2)

(Riegel, 1933). Klorin bekerja dengan baik pada kondisi asam ataupun netral

dengan pH antara 1.5 – 7 (www.terranet.com, 2006).

Klorin relatif tidak stabil di dalam air sehingga biasanya akan segera

terbebas ke udara. Klorin sangat beracun bagi ikan. Klorin bereaksi dengan

air membentuk asam hipoklorus yang diketahui dapat merusak sel-sel protein

dan sistem enzim ikan. Tingkat keracunan klorin secara alamiah akan

meningkat pada pH lebih rendah dan temperatur lebih tinggi, karena pada

15

kondisi demikian proporsi asam hipoklorus yang terbentuk akan meningkat

(www.o-fish.com, 2002).

Kadar klorin yang dianjurkan dalam air buangan adalah tidak melebihi

0.5 mg/l. Kadar klorin sedikitnya 3.5 mg/l dapat terdeteksi sebagai bau, dan

1000 mg/l akan menyebabkan efek berbahaya untuk saluran pernapasan

manusia (www.wikipedia.com, 2006). Untuk menghindari efek kronis dari

bahan tersebut terhadap makhluk perairan maka residu klorin dalam air harus

dijaga agar tidak lebih dari 0.003 mg/l. Klorin pada konsentrasi 0.2 - 0.3 mg/l

sudah cukup untuk membunuh ikan dengan cepat (www.o-fish.com, 2002).

16

III. METODOLOGI

D. BAHAN DAN ALAT

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah efluen tahap

pengolahan sekunder yaitu yang berasal dari bak sedimentasi (clarifier) PT.

Capsugel Indonesia, Cibinong, Jawa Barat. Efluen tersebut terdapat dalam 2

jenis yaitu Efluen I (hasil dari pewarnaan cangkang kapsul dengan “Erythrosin

B”) dan Efluen II (hasil dari pewarnaan cangkang kapsul dengan “Brilliant

Blue FCF”).

Koagulan yang digunakan adalah alum padat, PAC padat, FeCl3 padat,

dan kaporit padat. Bahan-bahan lain yang digunakan adalah kertas saring,

bahan-bahan kimia seperti DPD Free Chlorine Powder Pillow (serbuk) untuk

analisis klorin (metode DPD dengan spektrofotometer) dan larutan H2SO4,

HCl, dan NaOH untuk pengaturan pH.

Alat yang digunakan dalam penelitian adalah VELP – scientificaTest di

cessione C6F Jartester, oven, spektrofotometer Direct Reading (DR) 2000,

timbangan, pH meter, turbidimeter, dan alat-alat gelas.

E. TAHAPAN PENELITIAN

1. Karakterisasi Efluen

Efluen diperoleh dari bak sedimentasi yang berupa cairan tanpa

flok yang merupakan hasil dari proses penanganan secara biologis pada

bak aerasi. Efluen dianalisis baik fisik maupun kimia yang meliputi: pH,

kekeruhan (Nefelo Turbidity Unit – NTU), warna (PtCo), dan klorin

(mg/l).

2. Penelitian Pendahuluan

d. Uji Toksisitas Efluen Terhadap Ikan

Uji toksisitas efluen terhadap ikan dimaksudkan untuk

mengetahui karakteristik toksik efluen setelah proses klorinasi

terhadap ikan. Pengukuran dilaksanakan dengan menggunakan wadah

17

plastik, volume 21 liter. Semua wadah plastik diisi efluen hingga 20

liter. Jumlah wadah plastik yang digunakan adalah 4 buah, 1 buah diisi

dengan Efluen I sebelum klorinasi (A1), 1 buah diisi dengan Efluen I

setelah klorinasi (A2), dan 2 buah wadah plastik lainnya diisi dengan

Efluen II sebelum klorinasi (B1), 1 buah lagi diisi dengan Efluen II

setelah klorinasi (B2). Kualitas efluen yang dimasukkan ke dalam

wadah plastik dianalisis pH dan kadar klorinnya sebelum ikan

dimasukkan.

Ke dalam tiap-tiap wadah percobaan dimasukkan 10 ekor ikan.

Jenis ikan yang akan digunakan adalah ikan mas (Cyprinus carpio)

dengan ukuran panjang antara 3 – 5 cm dan berasal dari tempat yang

tidak/belum dikenal pencemaran (Suriawiria, 2003).

Uji toksisitas dilakukan selama 96 jam (4 hari). Setelah ikan

mas dimasukkan ke dalam masing-masing wadah, dilakukan

perhitungan jumlah ikan yang mati (setiap 24 jam), dan setiap 24 jam

dilakukan pengukuran pH dan klorin dari masing-masing efluen dalam

wadah percobaan, sehingga secara bertahap akan diketahui ketahanan

dari ikan percobaan terhadap air limbah selama 4 hari percobaan.

Gambaran tentang penentuan kondisi uji toksisitas efluen

terhadap ikan dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Kondisi uji toksisitas efluen terhadap ikan

Kondisi Uji Efluen I Efluen II A1 A2 B1 B2

Volume Efluen 20 L 20 L 20 L 20 L Jumlah ikan 10 ekor 10 ekor 10 ekor 10 ekor

Keterangan : A1 = Efluen I sebelum klorinasi A2 = Efluen I setelah klorinasi B1 = Efluen II sebelum klorinasi B2 = Efluen II setelah klorinasi

e. Proses Optimasi Penggunaan Kaporit dengan Jartest

Proses optimasi penggunaan kaporit ini dilakukan untuk

mengetahui dosis kaporit yang tepat yang dapat ditambahkan kedalam

efluen pada proses klorinasi sehingga warna yang masih tersisa dalam

efluen dapat hilang. Berdasarkan dosis yang didapatkan tersebut

diharapkan dapat mengurangi kadar residu klorin dalam efluen

sehingga mengurangi sifat toksik bagi ikan.

18

Perlakuan dosis yang diberikan pada tahap ini adalah 5, 10, 15

mg/l. Rentang penggunaan dosis kaporit ini didasarkan pada

penggunaan kaporit dengan dosis yang lebih rendah dibandingkan

dengan proses klorinasi di IPAL PT. Capsugel Indonesia yaitu kurang

dari 24 mg/l. Perlakukan pH yang diberikan pada tahap ini adalah 4,

4.5, 5, 5.5, 6, 6.5. Penentuan rentang pH adalah pada kondisi asam

hingga netral (www.terranet.com, 2006).

Proses penentuan dosis terbaik pada penambahan kaporit ini

dilakukan dengan menggunakan peralatan Jartest. Hasil dari proses

tersebut dilakukan uji kekeruhan, warna, dan klorin.

f. Proses Penentuan Awal Dosis Koagulan

Proses penentuan awal dosis koagulan dilakukan dengan

membedakan dosis masing-masing koagulan yang didasarkan pada

dosis terbaik dari penelitian sebelumnya.

Perlakuan dosis yang diberikan pada tahap pertama untuk

masing-masing koagulan ini adalah sebagai berikut :

Koagulan Dosis Koagulan (mg/l) Alum 40, 50, 60, 80, 100, dan 120 PAC 40, 100, 150, 180, 210, dan 250 FeCl3 40, 50, 60, 100, 150, dan 200

Rentang penggunaan dosis ini didasarkan pada penelitian yang

dilakukan oleh Kurniawan (2005) untuk alum sebanyak 15-80 mg/l,

dan untuk PAC sebanyak 10-60 mg/l. Penggunaan FeCl3 didasarkan

pada penelitian yang dilakukan oleh Pujiantoro (1995) sebanyak 50-

300 mg/l.

Proses koagulasi – flokulasi dilakukan dengan menggunakan

Jartest, dan hasil dari proses koagulasi – flokulasi tersebut dilakukan

uji kekeruhan dan warna untuk mendapatkan tiga dosis koagulan yang

terbaik.

19

Gambar 1. Skema proses input output penelitian

3. Penelitian Utama

Tiga dosis yang optimal yang didapatkan dari penentuan dosis

kemudian ditambahkan perlakuan pH dengan menggunakan Jartest.

Adapun perlakuan pH yang dilakukan pada tahapan selanjutnya adalah

sebagai berikut :

Koagulan pH Alum 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, dan 8 PAC 6, 6.5, 7, 7.5, 8, dan 8.5 FeCl3 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, dan 8

Penentuan rentang pH ini didasarkan oleh keefektifan masing-

masing koagulan, seperti yang dikemukakan oleh Davies dan Cornwell

(1991), untuk alum (5-8), FeCl3 (4-9) dan juga oleh Klimiuk et al. (1999),

untuk PAC yang efektif sekitar 6.5.

Hasil dari proses koagulasi – flokulasi dengan perlakuan pH

dilakukan uji kekeruhan, warna, dan klorin. Uji ini bertujuan untuk

mendapatkan kombinasi terbaik antara dosis dan pH berdasarkan hasil

Efluen air limbah (Efluen I dan Efluen II)

Karakterisasi

Proses penentuan awal dosis koagulan dengan Jartest (penelitian pendahuluan)

Efluen hasil koagulasi – flokulasi [Uji kekeruhan dan warna (penelitian pendahuluan); uji kekeruhan, warna,

Cl2 (penelitian utama)]

Koagulan dengan dosis yang bervariasi (mg/l)

Uji toksisitas efluen terhadap ikan mas

Proses koagulasi – flokulasi dengan Jartest

(penelitian utama)

Proses koagulasi – flokulasi dengan

kaporit (penelitian pendahuluan)

20

yang optimal dari masing-masing parameter uji, khususnya untuk

parameter kekeruhan dan warna.

Gambar 2. Peralatan Jartest

F. ANALISIS DATA

Analisis data diolah dengan manggunakan Microsoft Excel 2003. Hasil

proses penentuan awal dosis koagulan pada penelitian pendahuluan dianalisis

dengan menggunakan pendekatan grafis untuk mendapatkan tiga dosis terbaik.

Hasil uji dari perlakuan dosis dan pH pada penelitian utama diolah

dengan rancangan percobaan desain blok acak lengkap dengan subsampling.

Hal ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan dosis dan pH yang

berbeda terhadap parameter yang diukur, serta untuk mengetahui kombinasi

terbaik antara dosis dan pH dari masing-masing koagulan. Kombinasi terbaik

antara dosis dan pH ditentukan berdasarkan hasil analisis pengukuran

parameter kekeruhan dan warna yang terendah. Model matematis untuk

rancangan percobaan desain blok acak lengkap dengan subsampling, dapat

dituliskan dalam bentuk:

Yijk = μ + βi + πj + єij + ηijk

dimana:

Yijk = Variabel yang diukur

µ = Rata-rata umum

βi = Efek rata-rata blok/efluen ke i

πj = Efek rata-rata pH ke j

єij = Efek unit dosis dikarenakan pH ke j dalam blok/efluen ke i

21

ηijk = Efek sampel ke k yang diambil dari unit dosis yang

dikarenakan pH ke j dalam blok/efluen ke i (Sudjana, 1995).

Blok dalam penggunaan rancangan percobaan desain blok acak lengkap

dengan subsampling disini adalah Efluen I (blok 1) dan Efluen II (blok 2).

22

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

G. SUMBER DAN KARAKTERISTIK EFLUEN

Sumber efluen yang digunakan untuk proses koagulasi – flokulasi

berasal dari cairan tanpa flok pada bak sedimentasi (clarifier) PT. Capsugel

Indonesia. Pada bagian ini, efluen telah mendapatkan penanganan secara fisik,

kimia, dan biologis. Penanganan secara fisik meliputi ekualisasi dan

penurunan suhu. Penanganan secara kimia meliputi penurunan pH, dan

penanganan secara biologis meliputi nitrifikasi dan denitrifikasi.

Lumpur aktif dari kolam aerobik mengalir ke bak sedimentasi. Flok-

flok bakteri (biomass) yang ikut dalam efluen aerobik diendapkan di dalam

clarifier dan dipompa kembali ke kolam anoksik atau dikenal dengan return

activated sludge (RAS). Efluen yang berupa cairan tanpa flok kemudian

mengalir ke bak klorinasi.

Efluen yang berupa cairan dari bak sedimentasi ini memiliki dua

penampakan secara visual yang berbeda yaitu warna bening kemerahan

(Efluen I) dan bening kebiruan (Efluen II). Perbedaan ini dikarenakan bahan

pewarna cangkang kapsul yang digunakan berbeda yaitu cangkang kapsul

yang menggunakan pewarna “Erythrosin B” dan cangkang kapsul yang

menggunakan pewarna “Brilliant Blue FCF”. Penampakan Efluen I dan

Efluen II disajikan pada Gambar 3.

Efluen I Efluen II

Gambar 3. Penampakan Efluen I dan Efluen II

23

Produksi cangkang kapsul dengan pewarna “Erythrosin B” akan

menghasilkan efluen berwarna bening kemerahan (Efluen I), sedangkan

produksi cangkang kapsul dengan pewarna “Brilliant Blue FCF” akan

menghasilkan efluen berwarna bening kebiruan (Efluen II). Adapun hasil uji

beberapa parameter dari efluen dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Karakteristik Efluen I dan Efluen II Parameter Satuan Efluen I Efluen II

pH - 6.38-7.02 6.73-7.00 Kekeruhan NTU 12-13 10-12 Warna PtCo 182-201 175-198 Klorin (Cl2) mg/l 0.12-0.14 0.13-0.15

Berdasarkan karakteristik diatas nilai dari masing-masing parameter

antara Efluen I dan Efluen II tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Nilai

pH Efluen I dan Efluen II berkisar antara 6.38-7.02, dimana sebelumnya

efluen telah mengalami pengaturan pH pada rentang pH 7-8.5 dengan

penambahan bahan kimia Na2CO3, sehingga pada saat memasuki bak

sedimentasi (clarifier) pH efluen berada dalam kisaran pH netral.

Lumpur aktif dari kolam aerobik mengalir ke bak sedimentasi. Flok-

flok bakteri (biomass) yang ikut dalam efluen aerobik diendapkan di dalam

clarifier dan dipompa kembali ke kolam anoksik. Hal ini menyebabkan efluen

yang berupa cairan yang terpisah dari flok-flok bakteri tersebut mempunyai

nilai kekeruhan dan warna yang cukup rendah.

Kadar klorin Efluen I dan Efluen II tidak dalam nilai yang berlebih

yaitu berkisar antara 0.12-0.15 mg/l. Namun, menurut www.o-fish.com

(2002), untuk menghindari efek berbahaya dari klorin maka kadarnya dalam

air harus dijaga agar tidak lebih dari 0.003 mg/l.

H. UJI TOKSISITAS EFLUEN TERHADAP IKAN

Proses klorinasi yang dilakukan pada pengolahan air limbah PT.

Capsugel Indonesia menghasilkan limbah yang memiliki kadar klorin yang

bersifat toksik bagi ikan. Hal ini dapat dilihat dari hasil uji toksisitas efluen

terhadap ikan yang disajikan pada Tabel 4 dan 5.

24

Tabel 4. Hasil uji toksisitas efluen terhadap ikan pada Efluen I

Keterangan : A1 = Efluen I sebelum klorinasi A2 = Efluen I setelah klorinasi

Tabel 5. Hasil uji toksisitas efluen terhadap ikan pada Efluen II

Keterangan : B1 = Efluen II sebelum klorinasi B2 = Efluen II setelah klorinasi

Berdasarkan pengamatan dari hasil diatas, seluruh biota uji A1 dan B1

masih dapat bertahan hidup dengan kadar klorin sebesar 0.17 dan 0.13 mg/l

pada 24 jam pertama. Biota uji A1 masih dapat bertahan hingga hari keempat,

sedangkan pada B1 hanya satu ekor ikan yang mati hingga hari keempat. Hal

ini menunjukkan bahwa sebelum proses klorinasi berlangsung; efluen cukup

aman bagi kehidupan ikan. Ketahanan ikan tersebut juga didukung oleh

menurunnya kadar klorin A1 karena telah menguap. Klorin dalam air relatif

tidak stabil dan akan segera terbebas ke udara (www.o-fish.com, 2002).

Berbeda dengan A1 dan B1, seluruh biota uji A2 dan B2 mati pada 24

jam pertama. Hal ini diduga adanya pengaruh klorin sebagai akibat dari

penambahan larutan kaporit. Kaporit padat (kalsium hipoklorit) dalam air akan

membentuk senyawa kalsium hipoklorit [Ca(OCl)2] yang merupakan molekul

klorin (OCl- atau HOCl-) (Riegel, 1933), sehingga semakin banyak kaporit

yang ditambahkan akan semakin tinggi kadar klorinnya.

Pada uji contoh terlihat bahwa kandungan residu klorin setelah

klorinasi adalah 0.84 mg/l dan pengamatan pada 24 jam pertama terhadap

efluen setelah klorinasi menunjukkan kematian seluruh ikan yang ada. Hal ini

menunjukkan bahwa kandungan klor tersebut bersifat toksik bagi ikan, karena

Parameter Uji A1 A2

Hari ke-0

Hari ke-1

Hari ke-2

Hari ke-3

Hari ke-4

Hari ke-0

Hari ke-1

Hari ke-2

Hari ke-3

Hari ke-4

pH 7.01 7.61 7.84 8.11 8.23 8.21 8.34 8.37 8.40 8.41

Cl2 (mg/l) 0.17 0.16 0.11 0.09 0.05 0.84 0.52 0.22 0.17 0.08 Jumlah ikan yang mati sampai hari ke- 0 0 0 0 0 10 10 10 10 10

Parameter Uji B1 B2

Hari ke-0

Hari ke-1

Hari ke-2

Hari ke-3

Hari ke-4

Hari ke-0

Hari ke-1

Hari ke-2

Hari ke-3

Hari ke-4

pH 7 7.57 7.79 7.95 8.01 7.78 7.82 7.95 7.99 8.04

Cl2 (mg/l) 0.13 0.11 0.10 0.06 0.03 0.78 0.43 0.19 0.15 0.04 Jumlah ikan yang mati sampai hari ke- 0 0 0 0 1 10 10 10 10 10

25

klorin pada konsentrasi 0.2 - 0.3 mg/l sudah cukup untuk membunuh ikan

dengan cepat (www.o-fish.com, 2002).

I. OPTIMASI PENGGUNAAN KAPORIT

Hasil uji toksisitas efluen terhadap ikan menunjukkan bahwa proses

klorinasi di IPAL PT. Capsugel Indonesia menghasilkan efluen yang

mengandung residu klorin yang toksik bagi ikan. Untuk mengurangi residu

klorin dalam efluen tersebut diupayakan optimasi penggunaan kaporit dengan

mencari dosis yang lebih rendah.

Berdasarkan hasil yang didapat, pada penambahan dosis kaporit

sebesar 5, 10, dan 15 mg/l dengan perlakuan pH 4-6.5 menunjukkan

penurunan kekeruhan dari 82.80 persen hingga 92.40 persen (Efluen I) dan

81.82 persen hingga 91.36 persen (Efluen II). Pada warna terjadi penurunan

dari 49.35 persen hingga 73.89 persen (Efluen I) dan 47.72 persen hingga

69.44 persen (Efluen II). Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan kaporit

efektif untuk menurunkan warna. Menurut Ucko (1982) kaporit sangat aktif

dalam mengoksidasi warna dan mengubah warna menjadi terang dengan

memecah molekul penyebab warna menjadi substansi yang lain. Hasil analisis

persen penurunan dapat dilihat pada Tabel 6.

Tabel 6. Hasil analisis persen penurunan parameter pada perlakuan pH 6.5 Penurunan Parameter

Dosis 5 mg/l pH 6.5 Dosis 10 mg/l pH 6.5 Dosis 15 mg/l pH 6.5 Efluen

I Efluen

II Efluen

I Efluen

II Efluen

I Efluen

II Kekeruhan 83.60% 80.00% 90.00% 76.36% 92.40% 91.36% Warna 50.39% 49.06% 66.84% 63.27% 73.89% 69.44%

Perlakuan pH yang diberikan pada penggunaan kaporit ini juga

mempengaruhi nilai kekeruhan dan warna. Seiring dengan bertambahnya pH

penurunan nilai kekeruhan dan warna akan semakin besar. Penurunan nilai

kekeruhan dan warna yang paling besar terjadi pada penambahan dosis 15

mg/l dengan pH 6.5 yaitu mencapai 0.95 NTU (Efluen I dan II) dan 50 PtCo

(Efluen I) dan 57 PtCo (Efluen II). Hasil analisis dapat dilihat pada Tabel 7.

26

Tabel 7. Hasil analisis proses optimasi penambahan kaporit perlakuan pH 6.5 Dosis kaporit Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Klorin (mg/l)

Efluen I Efluen II Efluen I Efluen II Efluen I Efluen II Dosis 5 mg/l 2.05 2.2 95 95 0.17 0.175 Dosis 10 mg/l 1.25 2.6 63.5 68.5 0.205 0.195 Dosis 15 mg/l 0.95 0.95 50 57 1.07 1.055

Namun, penurunan nilai kekeruhan dan warna yang terjadi tersebut

berlawanan dengan residu klorin yang dihasilkan. Residu klorin meningkat

seiring dengan semakin besarnya dosis kaporit dan pH yang diberikan. Hal ini

terjadi karena kaporit dalam efluen akan membentuk kalsium hipoklorit

[Ca(OCl)2] yang merupakan molekul klorin (Riegel, 1933), sehingga semakin

banyak kaporit yang ditambahkan akan meningkatkan residu klorin dalan

efluen.

Penambahan dosis kaporit sebanyak 15 mg/l dengan pH 6.5 dihasilkan

kadar klorin sebesar 1.07 mg/l (Efluen I) dan 1.055 mg/l (Efluen II). Hasil ini

menunjukkan bahwa proses optimasi yang dilakukan ini tidak menekan

jumlah residu klorin dalam efluen dan masih bersifat toksik bagi ikan.

J. PROSES KOAGULASI – FLOKULASI AWAL

Proses koagulasi – flokulasi dengan penambahan koagulan dilakukan

sebagai upaya substitusi penggunaan kaporit sebagai penghilang warna yang

masih tersisa dalam efluen. Melalui proses koagulasi – flokulasi dengan

penambahan koagulan ini diharapkan tidak meningkatkan residu klorin dalam

efluen sehingga tidak berbahaya bagi makhluk perairan.

Koagulan yang digunakan adalah alum, PAC, dan FeCl3. Hasil

penentuan kondisi proses koagulasi – flokulasi untuk mendapatkan dosis yang

optimal dalam menjernihkan efluen disajikan menurut masing-masing

koagulan.

4. Alum

Pengamatan terhadap penggunaan dosis koagulan alum sebanyak

40-120 mg/l pada Efluen I dan Efluen II menunjukkan adanya perubahan

warna dan kekeruhan. Penambahan dosis koagulan alum yang semakin

besar dapat menyebabkan pH efluen semakin rendah (asam), hal ini terjadi

27

karena alum dalam air akan mengalami proses hidrolisis dan membentuk

asam menurut reaksi sebagai berikut :

Al2(SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42-

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis alum

yang ditambahkan akan semakin sulit flok-flok tersedimentasi, sehingga

perolehan nilai kekeruhan dan warna semakin tinggi. Hal ini dikarenakan

pembentukan flok-flok pada penambahan koagulan alum akan maksimal

dengan penambahan dosis yang kecil dan tingkat sedimentasinya akan

menjadi cepat (Echanpin, 2004).

Dosis optimal terpilih adalah 40, 50, dan 60 mg/l. Hasil analisis

koagulasi - flokulasidengan perlakuan dosis pada Efluen I dan Efluen II

untuk penambahan koagulan alum dapat dilihat pada Gambar 4 dan 5.

Data hasil analisis penelitian pendahuluan selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran 14 dan 15.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

40 50 60 80 100 120

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

020406080100120140160180

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 4. Hasil analisis koagulasi - flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen I (alum)

28

0

1

2

3

4

5

6

7

8

40 50 60 80 100 120

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

020406080100120140160180200

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 5. Hasil analisis koagulasi - flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen II (alum)

Nilai kekeruhan dan warna terbaik pada Efluen I dan Efluen II

dicapai pada dosis 40, 50, dan 60 mg/l. Pada rentang dosis ini pH efluen

yang dihasilkan tidak terlalu asam, dan kemampuan koagulan alum untuk

membentuk flok-flok maksimal dengan tingkat sedimentasi yang cepat.

5. PAC

Penggunaan PAC sebagai koagulan sebanyak 40-250 mg/l

menunjukkan adanya perubahan warna dan kekeruhan. Nilai kekeruhan

dan warna paling baik pada Efluen I dan Efluen II adalah dengan

penambahan dosis koagulan PAC sebanyak 150, 180, dan 210 mg/l.

Dengan makin besarnya dosis koagulan PAC yang diberikan maka nilai

kekeruhan dan warnanya akan semakin kecil. Namun, pada penambahan

dosis sebanyak 250 mg/l nilai kekeruhan dan warnanya meningkat lagi.

Hal ini terjadi karena pada penambahan dosis tersebut telah berlebih

sehingga koloid yang terbentuk telah menjadi stabil kembali karena tidak

adanya ruang untuk membentuk penghubung partikel (Weber, 1972).

Pada rentang dosis ini pH air limbah yang dihasilkan adalah

bersifat asam, hal ini disebabkan oleh terlepasnya proton (H+) dari

bereaksinya PAC dengan air. Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan

29

menggunakan koagulan PAC pada Efluen I dan Efluen II selengkapnya

dapat dilihat pada Gambar 6 dan 7.

0123456789

40 100 150 180 210 250

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

0

50

100

150

200

250

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 6. Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen I (PAC)

0123456789

40 100 150 180 210 250

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

0

50

100

150

200

250

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 7. Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen II (PAC)

6. FeCl3

Pengamatan terhadap penggunaan dosis koagulan FeCl3 sebanyak

40-200 mg/l menunjukkan adanya perubahan. Dosis terbaik yang

didapatkan pada Efluen I dan Efluen II adalah pada penambahan sebesar

30

40, 50, dan 60 mg/l. Semakin banyak koagulan FeCl3 yang ditambahkan

akan semakin meningkatkan nilai kekeruhan dan warna hal ini disebabkan

oleh Fe3+ dari koagulan yang terlarut dalam efluen. Adanya Fe3+ yang

terlarut dalam efluen menyebabkan timbulnya warna kemerahan.

Koagulan FeCl3 dapat menimbulkan masalah, terutama timbulnya warna

dan sifat korosif apabila proses koagulasi tidak berlangsung dengan baik


Seperti halnya alum, semakin banyak FeCl3 yang ditambahkan

akan mengakibatkan pH efluen turun. Penurunan pH ini disebabkan

disebabkan oleh terlepasnya proton (H+) hasil hidrolisis FeCl3 (MetCalf

dan Eddy, 1992). Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan penambahan

koagulan FeCl3 pada Efluen I dan Efluen II selengkapnya dapat dilihat

pada Gambar 8 dan 9.

0

5

10

15

20

25

40 50 60 100 150 200

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

050100150200250300350400450500

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 8. Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen I (FeCl3)

31

0

5

10

15

20

25

30

40 50 60 100 150 200

Dosis (mg/l)

Kek

eruh

an (N

TU)

050100150200250300350400450500

War

na (P

tCo)

Kekeruhan Warna

Gambar 9. Hasil analisis koagulasi – flokulasi dengan perlakuan dosis pada Efluen II (FeCl3)

K. PENELITIAN UTAMA

Berdasarkan hasil penentuan kondisi proses koagulasi – flokulasi

diatas didapatkan tiga dosis terbaik, kemudian ketiga dosis tersebut diberikan

perlakuan pH menurut rentang pH optimal pada masing-masing koagulan. Hal

tersebut bertujuan untuk mengetahui kombinasi terbaik antara dosis dan pH

dalam menjernihkan efluen.

1. Alum

Pengamatan terhadap penggunaan dosis koagulan alum pada dosis

40, 50, dan 60 mg/l dengan pengaturan pH antara 5.5–8 pada Efluen I dan

Efluen II menunjukkan adanya penurunan kekeruhan. Pada Efluen I,

pemberian dosis koagulan alum sebesar 40 mg/l dengan pH 5.5-8

menunjukkan peningkatan nilai kekeruhan dengan bertambahnya nilai pH.

Pemberian dosis 50 dan 60 mg/l dengan pH 5.5-8 juga menunjukkan

peningkatan nilai kekeruhan dengan bertambahnya nilai pH. Berdasarkan

pengamatan tersebut didapatkan kombinasi terbaik yaitu pada dosis 60

mg/l dengan pH 5.5 yaitu dengan nilai kekeruhan terkecil 2.05 NTU.

Sama halnya seperti Efluen I, pemberian dosis 60 mg/l dengan pH

5.5 pada Efluen II merupakan kombinasi terbaik yaitu dengan nilai

32

kekeruhan terkecil 2.1 NTU. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan pH

akan menentukan dalam pembentukkan formasi dari flok-flok yang

selanjutnya mempengaruhi hasil dari proses koagulasi dan flokulasi

(Nathanson, 1997). pH 5.5 ini merupakan hasil terbaik dari hasil proses

koagulasi – flokulasi dengan alum pada efluen PTCI, karena pada pH ini

proses flokulasi dapat berlangsung dengan baik dan paling sesuai untuk

membentuk Al(OH)3. Rentang pH yang terbaik intuk membentuk Al(OH)3

adalah pH 5-8 (Alaerts dan Santika, 1987). Terbentuknya flok Al(OH)3

semakin berkurang seiring dengan perlakuan pH yang diberikan. Grafik

hubungan antara perlakuan pH yang diberikan dengan parameter

kekeruhan, disajikan pada Gambar 10 dan 11.

Berdasarkan hasil uji statistik (Lampiran 3) juga menunjukkan

bahwa perlakuan dosis, pH, dan interaksi antara perlakuan dosis dan pH

memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap nilai kekeruhan pada

Efluen I dan Efluen II. Berdasarkan uji lanjut Duncan terlihat bahwa

semakin tinggi jumlah dosis yang ditambahkan nilai kekeruhannya akan

semakin kecil, dan semakin tinggi pH nilai kekeruhannya akan semakin

besar. Dengan demikian penambahan dosis koagulan alum sebanyak 60

mg/l pada pH 5.5 merupakan kombinasi terbaik dalam menurunkan nilai

kekeruhan pada Efluen I dan Efluen II.

Kekeruhan yang merupakan padatan koloid dan akan bereaksi

dengan koagulan alum. Hal ini terjadi karena adanya proses penetralan

partikel koloid yang bermuatan negatif oleh koagulan sehingga akan

terjadi destabilisasi partikel koloid. Dengan demikian koagulan alum

efektif dalam menurunkan kekeruhan. Terjadi penurunan nilai kekeruhan

pada Efluen I yaitu sebesar 74.40 persen hingga 83.60 persen. Pada Efluen

II juga terjadi penurunan nilai kekeruhan yaitu sebesar 69.55 persen

hingga 80.91 persen.

33

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Kek

eruh

an (N

TU)

Alum Dosis 40 mg/lAlum Dosis 50 mg/lAlum Dosis 60 mg/l

Gambar 10. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (alum)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Kek

eruh

an (N

TU)


Gambar 11. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (alum)

Pengamatan terhadap warna pada penambahan koagulan alum

menunjukkan adanya perubahan warna menjadi lebih pucat. Hasil uji

statistik (Lampiran 4) menunjukkan bahwa perlakuan dosis dan pH

memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap warna, walaupun

secara visual warna tersebut masih terlihat setelah proses koagulasi –

flokulasi (kemerahan pada Efluen I dan kebiruan Efluen II). Namun,

interaksi antara perlakuan dosis dan pH tidak memberikan pengaruh yang

34

nyata terhadap warna (Fhitung < Ftabel) karena perbedaan yang dihasilkan

dari setiap pertambahan dosis dan pH ini tidak berbeda nyata seperti yang

terlihat pada grafik (Gambar 12 dan 13).

Berdasarkan uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa dengan

bertambahnya perlakuan pH yang diberikan akan bertambah tinggi nilai

warnanya, dan semakin tinggi dosis yang diberikan akan semakin kecil

nilai warnanya. Penambahan dosis alum sebesar 60 mg/l dengan pH 5.5

merupakan kombinasi terbaik dalam menurunkan warna yaitu mencapai

91 PtCo pada Efluen I dan 104.5 PtCo pada Efluen II.

Menurut Alaerts dan Santika (1987), partikel warna (pH < 7)

terikat dan diendapkan oleh flok-flok Al(OH)3, sehingga pH 5.5

merupakan suasana yang paling sesuai agar flok-flok Al(OH)3 yang

terbentuk dapat mengikat dan mengendapkan partikel warna dengan baik.

Nilai warna yang semakin tinggi seiring dengan bertambahnya pH

dipengaruhi oleh berkurangnya pembentukan flok-flok Al2(OH)3 sehingga

partikel warna yang dapat diikat oleh flok-flok tersebut semakin sedikit.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 12. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (alum)

35

0

20

40

60

80

100

120

140

160

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 13. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen II (alum)

Hasil uji statistik menunjukkan bahwa perlakuan efluen

mempunyai pengaruh yang berbeda nyata terhadap warna. Hal ini

dikarenakan pengaruh penggunaan pewarna yang berbeda pada Efluen I

dan Efluen II menyebabkan penggunaan koagulan alum pada Efluen I

lebih efektif menurunkan warna dibandingkan dengan Efluen II. Hal ini

ditunjukkan pada penurunan warna Efluen I yaitu sebesar 27.94 persen

hingga 52.48 persen, sedangkan pada Efluen II penurunan warna yang

terjadi sebesar 24.13 persen hingga 43.97 persen.

Pengamatan terhadap pengukuran kadar klorin setelah penambahan

koagulan alum terdapat perubahan yang tidak signifikan (tidak berbeda

dengan kadar klorin awal efluen). Berdasarkan hasil uji statistik (Lampiran

5) menunjukkan bahwa perlakuan efluen (blok), dosis dan pH memberikan

pengaruh yang berbeda nyata terhadap kadar klorin pada Efluen I dan

Efluen II. Semakin banyak dosis koagulan alum yang ditambahkan akan

semakin besar kadar klorin yang terukur, dan semakin besar perlakuan pH

yang diberikan juga akan bertambah besar kadar klorinnya. Namun

demikian, interaksi antara perlakuan dosis dan pH tidak memberikan

pengaruh yang nyata terhadap kadar klorin, hal ini dikarenakan perbedaan

yang dihasilkan pada setiap pertambahan dosis dan pH tidak nyata seperti

yang terlihat pada grafik (Gambar 14 dan 15).

36

Hasil pengamatan penggunaan alum menunjukkan konsentrasi

residu klorin 0.12 mg/l (Efluen I) dan 0.13 mg/l (Efluen II). Kondisi ini

tidak menimbulkan sifat toksik terhadap ikan, seperti yang digambarkan

pada uji toksisitas efluen pada penelitian pendahuluan. Hasil uji toksisitas

efluen menunjukkan bahwa kadar klorin 0.13-0.17 mg/l masih dapat

ditoleransi oleh ikan. Oleh karena itu, efluen dengan kadar klorin seperti

yang disebutkan diatas masih dapat ditoleransi oleh ikan juga (cukup aman

untuk ikan hidup).

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 14. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (alum)

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 15. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (alum)

37

2. PAC

Pengamatan terhadap penggunaan dosis koagulan PAC sebanyak

150, 180 dan 210 mg/l dengan pengaturan pH antara 6-8.5 pada Efluen I

dan Efluen II menunjukkan adanya perubahan kekeruhan. Berdasarkan

hasil uji statistik (Lampiran 6) juga menunjukkan bahwa perlakuan dosis,

pH, dan interaksi antara perlakuan dosis dan pH memberikan pengaruh

yang berbeda nyata terhadap nilai kekeruhan pada Efluen I dan Efluen II

(Fhitung > Ftabel).

Menurut uji lanjut Duncan pada penggunaan koagulan PAC untuk

Efluen I dan Efluen II ini menunjukkan peningkatan nilai kekeruhan

dengan bertambahnya pH. Semakin tinggi dosis koagulan PAC yang

diberikan akan semakin kecil nilai kekeruhannya.

Sama halnya dengan koagulan alum, dengan semakin

bertambahnya nilai pH yang diberikan hingga 8.5 menunjukkan

pembentukan flok-flok yang semakin kecil. Hal tersebut yang

menyebabkan penurunan nilai kekeruhan. Kombinasi terbaik antara dosis

dan pH pada penambahan koagulan PAC ini adalah pada pemberian dosis

210 mg/l dengan pH 6 (Efluen I) dengan nilai kekeruhan terkecil yaitu

1.45 NTU. PAC membutuhkan kebasaan yang rendah untuk

menghilangkan kekeruhan dan warna (Eaglebrook Inc., 1999), artinya pH

6 sesuai untuk memenuhi kebutuhan PAC dalam menghilangkan

kekeruhan dan warna. Grafik hubungan antara perlakuan pH dengan

parameter kekeruhan pada penggunaan koagulan PAC, disajikan pada

Gambar 16 dan 17.

38

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

Kek

eruh

an (N

TU)

PAC Dosis 150 mg/lPAC Dosis 180 mg/lPAC Dosis 210 mg/l

Gambar 16. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (PAC)

Pada Efluen II, kombinasi terbaik antara dosis dan pH adalah pada

penambahan PAC dengan dosis sebesar 210 mg/l dengan pH 6 yaitu

dengan nilai kekeruhan 1.4 NTU.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

Kek

eruh

an (N

TU)


Gambar 17. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (PAC)

Pada uji statistik menunjukkan bahwa perlakuan efluen

mempunyai pengaruh yang berbeda nyata terhadap nilai kekeruhan.

Penggunaan PAC sebagai koagulan pada Efluen I lebih efektif dari Efluen

II dan ini ditunjukkan pada Efluen I dengan penurunan nilai kekeruhan

39

sebesar 76 persen hingga 88.40 persen, angka perubahan ini lebih besar

dibandingkan dengan Efluen II dengan penurunan nilai kekeruhan sebesar

73.18 persen hingga 87.27 persen.

Menurut pengamatan secara visual, perubahan warna yang

dihasilkan setelah penambahan koagulan PAC cukup terlihat, yaitu

menjadi lebih pucat, walaupun masih tetap ada warna yaitu kemerahan

(Efluen I) dan kebiruan (Efluen II). Secara kuantitatif dengan pengukuran

spektrofotometrik sudah terjadi penurunan warna. Hasil uji statistik

(Lampiran 7) menunjukkan bahwa perlakuan dosis dan pH memberikan

pengaruh yang berbeda nyata terhadap penurunan warna pada Efluen I dan

Efluen II (Fhitung > Ftabel). Namun, interaksi antara perlakuan dosis dan pH

tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap warna (Fhitung < Ftabel).

Hal ini dapat juga dilihat pada Gambar 18 dan 19, dimana warna untuk

masing-masing dosis relatif sama besar. Berdasarkan uji lanjut Duncan

juga menunjukkan bahwa perubahan warna antara dosis 150, 180, dan 210

mg/l tidak berbeda nyata, dan perubahan warna antara pH 6-8.5 tidak

berbeda nyata.

Pada uji lanjut Duncan menunjukkan adanya perubahan warna

yang semakin besar seiring dengan bertambahnya dosis yang diberikan.

Semakin besar perlakuan pH yang diberikan akan menjadikan nilai warna

semakin besar. Hal ini terjadi karena semakin besarnya pH menyebabkan

kemampuan netralisasi total garam aluminium berkurang sehingga flok-

flok aluminium hidroksida [Al(OH)3 atau Al2(OH)6] hanya sedikit

terbentuk. Grafik hubungan antara perlakuan pH yang diberikan dengan

parameter warna pada penambahan koagulan PAC untuk Efluen I dan II

disajikan pada Gambar 18 dan 19.

40

0

20

40

60

80

100

120

140

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 18. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (PAC)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 19. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen II (PAC)

Pada Efluen I, kombinasi terbaik antara dosis dan pH pada

penambahan koagulan PAC ini adalah pemberian dosis 210 mg/l dengan

pH 6 dengan nilai warna terkecil yaitu 64 PtCo. Pada Efluen II, kombinasi

terbaik adalah pada penggunaan dosis sebesar 210 mg/l dengan pH 6 yaitu

dengan nilai warna 67.5 PtCo.

Hasil uji statistik menunjukkan bahwa perlakuan efluen (blok)

memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap warna. Tidak berbeda

41

dengan koagulan alum, penggunaan PAC sebagai koagulan pada Efluen I

lebih efektif dari Efluen II. Hal ini ditunjukkan pada Efluen I dengan

penurunan warna sebesar 36.81 persen hingga 66.58 persen, angka

perubahan ini lebih besar dibandingkan dengan Efluen II dengan

penurunan warna sebesar 54.42 persen hingga 63.81 persen.

Pengamatan kadar klorin setelah penambahan koagulan PAC

terdapat perubahan (uji statistik pada Lampiran 8). Perlakuan efluen

(blok), dosis dan pH memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap

kadar klorin (Fhitung > Ftabel). Namun, interaksi antara perlakuan dosis dan

pH tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap kadar klorin (Fhitung <

Ftabel). Berdasarkan uji lanjut Duncan juga menunjukkan bahwa kadar

klorin antara dosis 180 dan 210 mg/l tidak berbeda nyata.

Seperti halnya pada koagulan alum, dengan penambahan dosis

PAC dan pH yang semakin besar akan semakin besar kadar klorinnya.

Berdasarkan hasil analisis (Lampiran 16 dan 17), kadar klorin yang dicapai

pada penambahan PAC dengan dosis 210 mg/l pada pH 6 untuk Efluen I

dan II adalah 0.2 dan 0.1 mg/l. Hal ini menunjukkan bahwa kadar klorin

setelah penambahan koagulan PAC tidak berbeda nyata dengan kadar

klorin efluen awal (kadar klorin awal Efluen I adalah 0.12-0.14 mg/l,

Efluen II adalah 0.13-0.15 mg/l). Dengan kadar klorin 0.2 dan 0.1 mg/l

dalam efluen dimungkinkan masih dapat ditoleransi oleh ikan (cukup

aman untuk ikan hidup).

42

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 20. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (PAC)

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

6 6.5 7 7.5 8 8.5

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 21. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (PAC)

3. FeCl3

Berdasarkan hasil uji statistik pada penambahan FeCl3 (Lampiran

9) menunjukkan bahwa perlakuan dosis, pH, dan interaksi antara

perlakuan dosis dan pH memberikan pengaruh terhadap nilai kekeruhan

pada Efluen I dan Efluen II (Fhitung > Ftabel). Pada pemberian dosis

koagulan FeCl3 sebesar 40, 50, dan 60 mg/l menunjukkan bahwa semakin

besar dosis FeCl3 yang ditambahkan maka nilai kekeruhannya akan

43

semakin kecil. Nilai kekeruhan juga akan semakin kecil seiring dengan

semakin besarnya perlakuan pH yang diberikan.

Pemberian dosis koagulan FeCl3 sebasar 60 mg/l pada pH 8

merupakan kombinasi terbaik dengan nilai kekeruhan terkecil yaitu 2.75

NTU (Efluen I) dan 4.05 NTU (Efluen II). Kombinasi tersebut adalah

kondisi terbaik bagi FeCl3 untuk mengikat partikel koloid dalam efluen,

karena berdasarkan penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa

penambahan FeCl3 dengan dosis lebih dari 60 mg/l menyebabkan proses

koagulasi tidak lagi berlangsung dengan baik, hal ini disebabkan oleh

penambahan FeCl3 yang sudah mencapai titik jenuhnya sehingga semakin

banyak Fe3+ dari koagulan yang terlarut dalam efluen. Adanya Fe3+ yang

terlarut dalam efluen menyebabkan timbulnya warna kemerahan.

Koagulan FeCl3 dapat menimbulkan masalah, terutama timbulnya warna

dan sifat korosif apabila proses koagulasi tidak berlangsung dengan baik


Penggunaan FeCl3 sebagai koagulan pada Efluen I (penurunan

kekeruhan 8 persen hingga 78 persen) lebih efektif menurunkan nilai

kekeruhan dibandingkan pada Efluen II (penurunan kekeruhan -9.09

persen hingga 69.09 persen) . Hal ini menunjukkan bahwa partikel dalam

Efluen I lebih mudah bereaksi dengan FeCl3. Grafik hubungan antara

perlakuan pH yang diberikan dengan parameter kekeruhan pada Efluen I

dan Efluen II, disajikan pada Gambar 22 dan 23.

44

0

2

4

6

8

10

12

14

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Kek

eruh

an (N

TU)

FeCl3 Dosis 40 mg/lFeCl3 Dosis 50 mg/lFeCl3 Dosis 60 mg/l

Gambar 22. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen I (FeCl3)

0

2

4

6

8

10

12

14

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Kek

eruh

an (N

TU)


Gambar 23. Hubungan nilai pH dan kekeruhan pada Efluen II (FeCl3)

Berdasarkan hasil uji statistik pada penambahan FeCl3 (Lampiran

10) menunjukkan bahwa perlakuan dosis, pH, dan interaksi antara

perlakuan dosis dan pH memberikan pengaruh terhadap perubahan warna

pada Efluen I dan Efluen II (Fhitung > Ftabel). Seperti halnya pada kekeruhan,

uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa semakin besar dosis FeCl3 yang

ditambahkan maka nilai warnanya akan semakin kecil. Nilai warna juga

akan semakin kecil seiring dengan semakin besarnya perlakuan pH yang

45

diberikan. Secara visual, hasil proses koagulasi – flokulasi dengan FeCl3

pada Efluen I dan II lebih baik dibandingkan dengan menggunakan alum

dan PAC, warna yang dihasilkan lebih pucat (sedikit kehijauan tetapi tidak

tampak nyata), dan pada dosis 60 mg/l dengan pH 8 warna yang

terkandung dalam efluen hampir hilang. Hal ini menunjukkan bahwa pada

rentang penggunaan dosis FeCl3 sebanyak 40-60 mg/l Fe3+ tidak terlarut

melainkan mengikat partikel koloid dalam efluen dengan baik, dan dengan

memberikan suasana basa pada efluen menjadikan FeCl3 dapat maksimal

mengikat kekeruhan dan warna serta menjadikan pH setelah proses

koagulasi – flokulasi tidak terlalu asam, sehingga dapat menurunkan nilai

kekeruhan dan warna lebih baik.

Penggunaan FeCl3 sebagai koagulan pada Efluen I (penurunan

warna 32.90 persen hingga 69.71 persen) lebih efektif menurunkan warna

dibandingkan pada Efluen II (penurunan warna 28.15 persen hingga 67.29

persen). Berdasarkan uji statistik menunjukkan bahwa perlakuan efluen

(blok) memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap warna. Hal ini

terlihat pada Efluen I yang lebih mudah dijerat partikel penyebab warna

yang terdapat didalamnya, sehingga semakin besar dosis FeCl3 yang

digunakan akan dapat mengurangi warna lebih baik. Grafik hubungan

antara perlakuan pH yang diberikan dengan parameter warna pada

penambahan koagulan FeCl3 untuk Efluen I dan Efluen II, disajikan pada

Gambar 24 dan 25.

46

0

20

40

60

80

100

120

140

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 24. Hubungan nilai pH dan warna pada Efluen I (FeCl3)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

War

na (P

tCo)


Gambar 25. Hubungan nilai pH dan warna pada EfluenII (FeCl3)

Pada penambahan koagulan FeCl3, terdapat perubahan kadar

klorin. Berdasarkan hasil uji statisik (Lampiran 11) menunjukkan bahwa

perlakuan dosis dan pH mempunyai pengaruh terhadap kadar klorin. Uji

lanjut Duncan menunjukkan panambahan koagulan FeCl3 dengan dosis

yang semakin besar akan meningkatkan kadar klorinnya. Namun, seiring

dengan penambahan perlakuan pH akan menjadikan kadar klorin menurun.

Klorin (Cl2) pada perairan terdapat dalam bentuk ion monovalen yaitu ion

47

klorida (Cl-) (Effendi, 2003). Kenaikan kadar klorida (Cl-) disebabkan

FeCl3 yang ditambahkan akan bereaksi dalam air yang mengandung

alkalinitas, menghasilkan Fe(OH)3 hidroksid (mengendap sebagai flok),

CO2, dan klorida (Davies dan Cornwell, 1991). Dengan dihasilkannya

klorida tersebut menaikkan kadar klorin.

Hasil uji statistik (Lampiran 11) juga menunjukkan bahwa

perlakuan efluen (blok) dan interaksi antara perlakuan dosis dan pH tidak

berpengaruh nyata terhadap kadar klorin. Kadar klorin hasil proses

koagulasi – flokulasi dengan menggunakan FeCl3 mempunyai kisaran

0.08-0.14 mg/l (Efluen I) dan 0.095-0.14 mg/l (Efluen II), hasil ini tidak

berbeda nyata dengan kadar klorin awal efluen (kadar klorin awal Efluen I

adalah 0.12-0.14 mg/l, Efluen II adalah 0.13-0.15 mg/l). Hasil uji

toksisitas efluen sebelumnya menunjukkan bahwa kadar klorin 0.13-0.17

mg/l masih dapat ditoleransi oleh ikan, artinya ikan masih dapat hidup

pada lingkungan dengan kadar klorin 0.13-0.17 mg/l. Dengan demikian,

hasil pengukuran kadar klorin setelah penambahan FeCl3 seperti yang

disebutkan diatas masih dapat ditoleransi oleh ikan juga (cukup aman

untuk ikan hidup). Grafik hubungan antara perlakuan pH yang diberikan

dengan parameter klorin pada Efluen I dan Efluen II, disajikan pada

Gambar 26 dan 27.

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 26. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen I (FeCl3)

48

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

5.5 6 6.5 7 7.5 8

pH

Klo

rin

(mg/

l)


Gambar 27. Hubungan nilai pH dan klorin pada Efluen II (FeCl3)

L. PERBANDINGAN HASIL PROSES KOAGULASI – FLOKULASI

ANTARA KETIGA KOAGULAN

Berdasarkan hasil analisis diatas didapatkan kombinasi terbaik antara

dosis dan pH yang berbeda-beda pada masing-masing koagulan yang

digunakan. Hal tersebut terjadi karena perbedaan karakteristik masing-masing

koagulan. Hasilnya disajikan pada Tabel 8.

Tabel 8. Persen penurunan parameter pada kombinasi terbaik antara dosis dan pH untuk koagulan alum, PAC, dan FeCl3

Penurunan Parameter

ALUM PAC FeCl3 Dosis 60 mg/l pH 5.5 Dosis 210 mg/l pH 6 Dosis 60 mg/l pH 8 Efluen

I Efluen

II Efluen

I Efluen

II Efluen

I Efluen

II Kekeruhan 83.60% 80.91% 88.40% 87.27% 78.00% 63.18% Warna 52.48% 43.97% 66.58% 63.81% 69.71% 67.29%

Berdasarkan ketiga koagulan yang dicobakan menunjukkan bahwa

koagulan FeCl3 adalah yang paling efektif dalam menghilangkan warna yang

masih tersisa dalam efluen. Pada penggunaan dosis yang sedikit yaitu 60 mg/l,

penurunan kekeruhan dan warna yang dicapai cukup besar, dan secara visual

warna yang terkandung dalam efluen hampir tidak terlihat lagi. pH 8 yang

didapatkan menunjukkan bahwa tidak perlu lagi ada pengaturan pH sebelum

proses koagulasi – flokulasi.

49

Berdasarkan hasil pengamatan menunjukkan bahwa penambahan

FeCl3 mampu merubah warna efluen menjadi lebih pucat sehingga secara

kuantitas dengan pengukuran spektrofotometrik warna efluen turun. Hal

tersebut terjadi karena FeCl3 dapat merubah sebagian warna dengan

mereaksikan senyawa pembawa warna yang bermuatan negatif dengan kation

Fe3+ (Reynolds, 1982; Peavy et al., 1986).

Kadar klorin hasil proses koagulasi – flokulasi dengan menggunakan

FeCl3 tidak berpengaruh nyata dengan kadar klorin awal efluen, hal ini

menunjukkan bahwa penggunaan FeCl3 dengan dosis 60 mg/l cukup aman

untuk ikan. Hasil analisis selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 5 dan 6.

Dibandingkan dengan penggunaan koagulan diatas, hasil penghilangan

warna efluen dengan menggunakan kaporit lebih baik. Dengan penambahan

dosis yang lebih banyak akan dapat dengan mudah menurunkan nilai

kekeruhan dan warna tanpa harus mengkhawatirkan flok-flok yang terbentuk.

Namun, hal tersebut berlawanan dengan kadar klorin yang dihasilkan. Dengan

penambahan dosis kaporit yang semakin banyak akan menyebabkan klorin

yang dihasilkan semakin banyak pula. Hal ini yang menyebabkan efluen

berbahaya bagi makhluk perairan.

Reaksi antara koagulan (alum dan PAC) terhadap efluen berbeda

dengan reaksi antara kaporit dengan efluen. Kaporit bereaksi dengan warna

dalam efluen dengan cara mengoksidasikan warna tersebut sehingga ikatan

kimianya terputus menjadi sebuah substansi kimia yang tidak berwarna

(www.wikipedia.com, 2006), sedangkan koagulan (alum dan PAC) hanya

mengikat kekeruhan (koloid) dalam efluen secara fisik sehingga bersatu

membentuk flok-flok yang lebih besar. Hal ini menyebabkan warna (secara

visual) yang masih tersisa dalam efluen berkurang, tetapi sebenarnya warna

tidak dapat bereaksi dengan bahan koagulan.

Efluen tahap pengolahan sekunder yang digunakan dalam penelitian

ini memiliki sedikit kekeruhan sedangkan warna yang masih tersisa bukan

merupakan warna yang disebabkan oleh kekeruhan sehingga penambahan

koagulan (alum dan PAC) tidak tepat jika ditujukan untuk menghilangkan

warna dalam efluen.

50

V. KESIMPULAN DAN SARAN

C. KESIMPULAN

Proses koagulasi – flokulasi yang dilakukan pada pengolahan tersier

limbah cair PT. Capsugel Indonesia dengan menggunakan koagulan alum,

PAC, dan FeCl3 dengan perlakuan dosis dan pH yang berbeda-beda

menunjukkan adanya penurunan nilai kekeruhan dan warna. Pada Efluen I,

penambahan koagulan alum pada dosis 60 mg/l pH 5.5 dapat menurunkan

kekeruhan sebesar 83.60 persen dan warna 52.48 persen, pada koagulan PAC

dengan dosis 210 mg/l pH 6 dapat menurunkan kekeruhan sebesar 88.40

persen dan warna 66.58 persen, dan pada koagulan FeCl3 dengan dosis 60

mg/l pH 8 dapat menurunkan kekeruhan sebesar 78 persen dan warna 69.71

persen.

Pada Efluen II, penambahan koagulan alum pada dosis 60 mg/l pH 5.5

dapat menurunkan kekeruhan sebesar 80.91 persen dan warna 43.97 persen,

pada koagulan PAC dengan dosis 210 mg/l pH 6 dapat menurunkan

kekeruhan sebesar 87.27 persen dan warna 63.81 persen, dan pada koagulan

FeCl3 dengan dosis 60 mg/l pH 8 dapat menurunkan kekeruhan sebesar 63.18

persen dan warna 67.29 persen.

Penggunaan dosis koagulan yang berbeda memberikan pengaruh nyata

terhadap penurunan kekeruhan dan warna pada proses koagulasi – flokulasi

dengan menggunakan alum, PAC, dan FeCl3. Perbedaan pH memberikan

pengaruh nyata terhadap penurunan kekeruhan dan warna pada proses

koagulasi – flokulasi dengan menggunakan alum, PAC, dan FeCl3. Interaksi

antara perlakuan dosis dan pH memberikan pengaruh nyata terhadap

penurunan kekeruhan pada proses koagulasi – flokulasi dengan menggunakan

alum, PAC, dan FeCl3.

D. SARAN

1. Penerapan penggunaan koagulan pada skala yang sebenarnya (aplikasi

langsung).

51

2. Pengembangan proses pada IPAL PT. Capsugel Indonesia yaitu dengan

melakukan proses koagulasi – flokulasi sebelum pengolahan secara

biologis. Hal ini bertujuan agar partikel warna dalam efluen lebih mudah

diikat bersama dengan padatan lain yang terkandung dalam efluen,

sehingga proses klorinasi tidak perlu dilakukan lagi.

52

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. dan S.S. Santika. (1987). Metoda Penelitian Air. Usaha Nasional, Surabaya.

Anonim. 1996. DR/2000. Spectrofotometer Procedure Manual. Handbook. HACH

Company, Colorado. Anonim. 1999. DR/2010. Spectrofotometer Procedure Manual. Handbook. HACH

Company, Colorado. Benefield, D.L., F.J. Indkins, dan L.B. Weand. 1982. Process Chemistry for Water

and Wastewater Treatment. Prentice-Hall Inc., New Jersey. Davis, M.L. dan D.A. Cornwell. 1991. Introduction to Environmental

Engineering. McGraw-Hill Inc., Singapore. Eaglebrook Inc. 1999. PASS-CTM (Polyaluminium Chloride). Abstrak.

www.eaglebrk.com, Matteson, IL. Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan

Lingkungan Perairan. Kanisius, Yogyakarta. Hammer, M.J. 1986. Water and Wastewater Technology. Prentice-Hall Int. Inc.,

New Jersey. Hardman Australia Pty Ltd. 2002. Water Treatment Coagulant. Abstrak.

Http://www.hardman.com.au, New South Wales. Klimiuk, E.U. Filipkowska., dan A. Korzeniowska. 1999. Effect of pH and

Coagulant Dosage on Effectiveness of Coagulation of Reactive Dyes from Model Wastewater by Polyaluminium Chloride (PAC). Polish Journal of Environmental Studies. www.pan.htm.

Kurniawan, D. 2005. Kajian Penurunan Parameter Pencemar Dalam Air Lindi

(Cairan Sampah) Menggunakan Proses Koagulasi – Flokulasi. Skripsi. Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Liu, D.H.F. dan B.G. Liptak. 1999. Wastewater Treatment. Lewis Publisher, Boca

Raton, London.

53

Kementerian Lingkungan Hidup. 2001. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 (14 Desember 2001) Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Abstrak. http://www.menlh.go.id/peraturan/pp/pp8201/lampiran.html.

Metcalf dan Eddy. 1991. Wastewater Engineering. Third Edition. McGraw-Hill

International Edition, Singapore. Nathanson, J.A. 1997. Basic Environmental Technology. Water Supply, Waste

Management, and Pollution Control. Prentice-Hall Inc., New Jersey. Nemerow, Nelson Leonard dan Avijit Dasgupta. 1988. Industrial Hazardous

Waste Treatment. Van Nostrand Reinhold, New York. Peavy, H.S., D.R. Rowe dan G. Tchobanoglous. 1986. Environmental

Engineering. McGraw-Hill Book Co., Singapore. PT. Capsugel Indonesia. 2005. Upaya Pengelolaan Lingkungan dan Upaya

Pemantauan Lingkungan (UKL/UPL). PT. Capsugel Indonesia, Cibinong. Pujiantoro, P. 1995. Proses Koagulasi – Flokulasi dalam Penanganan Primer

Limbah Cair Industri Rayon. Skripsi. Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Reynolds, T.D. 1982. Unit Operation and Process in Environmental Engineering.

Wadsword Inc., California. Riegel. E.R. 1933. Industrial Chemistry. Book Departement, The Chemical

Catalog Co., Inc., New York. Steel, E.W. dan McGhee. 1985. Water Supply and Sewerage. McGraw-Hill Inc.,

New York. Sudjana. 1995. Desain dan Analisis Eksperimen. Edisi IV. TARSITO, Bandung. Sugiharto. 1987. Dasar – dasar Pengelolaan Air Limbah. UI-Press, Jakarta. Surdia, N.M., Buchari, dan B. Bundjali. 1981. Perlakuan Air dan Air Buangan

Secara Koagulasi dari Partikel Tersuspensi. Laporan Penelitian. Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Bandung.

Suriawiria, U. 2003. Mikrobiologi Air dan Dasar-Dasar Pengolahan Buangan

Secara Biologis. PT. Alumni, Bandung. Sutrisno, C.T. dan E. Suciastuti. 1991. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Rineka

Cipta, Jakarta.

54

Tebbut, T.H.Y. 1992. Principles of Water Quality Control. Fourth Edition. Pergamon Press, Oxford.

Vasilind, P.A., J.J. Pierce, dan R.F. Weiner. 1990. Environmental Pollution and

Control. Third Edition. Butterworth-Heinemann, Boston. Www.chemicalland21.com. Www.menlh.go.id/usaha-kecil/ Www.o-fish.com. Www.terranet.com. Www.wikipedia.com. Www.yxpac.com/echanpin.htm#l. Weber, E.J. 1972. Physiochemical Processes for Water Quality Control. John

Willey & Sons Inc, USA. Wenbin, L., H. Hongshan, dan P. Jianguo. 1999. Application of Poly Aluminium

Chloride in Shenzhen Water Supply – China. Abstract. www.lanl.gov/chinawater/documents/huanghongshan.pdf. Los Alamos National Library.

55

LAMPIRAN

55

Lampiran 1. Tata kerja analisis dan pengujian

a. Kekeruhan dengan menggunakan La Motte 2020 Turbidimeter

Uji kekeruhan menggunakan satuan unit NTU. Mula-mula masukkan

kuvet cairan standar kalibrasi 10 (catatan: pastikan kuvet dalam keadaan

bersih, bersihkan bagian luar dengan kertas tissue). Kemudian tekan tombol

“cal” hingga pada layar tampil “10”. Jika angka yang tampil pada layar

menunjukkan kurang atau lebih dari 10 maka disesuaikan dengan menekan

tombol “▲” atau “▼” hingga angkanya sesuai. Kemudian kalibrasi dengan

kuvet berisi cairan standar kalibrasi 1. Tekan tombol “cal” hingga

menunjukkan angka “1.0”. Jika angka yang tertera pada layar menunjukkan

kurang atau lebih dari 1 maka disesuaikan dengan menekan tombol “▲” atau

“▼” hingga angkanya sesuai.

Untuk pengukuran sampel, masukkan sampel ke dalam kuvet kosong

yang sudah dibersihkan. Masukkan kuvet ke dalam sel kuvet. Tekan tombol

“read” untuk membaca, maka hasilnya akan tampil pada layar.

b. Warna dengan menggunakan Spektrofotometer DR 2000 (Anonim, 1996)

Uji warna menggunakan satuan unit PtCo (panjang gelombang 455

nm). Mula-mula tekan tombol power dan tunggu sampai layar monitor

menunjukkan angka satu. Setelah itu layar monitor akan menanyakan metode

yang akan digunakan (misalnya 120 Color PtCo). Setelah dipilih metode yang

akan digunakan, maka tekan enter. Kemudian sesuaikan panjang gelombang

dengan panjang gelombang yang tertera pada layar monitor (misalnya 455 nm

untuk uji warna), setelah itu tekan enter kembali.

Spektrofotometer dikalibrasi dengan menggunakan aquades sebanyak

10 ml dengan menggunakan tombol clear (zero). Kemudian setelah tertera

angka nol (0 Color PtCo), kalibrasi dinyatakan telah selesai. Pada akhirnya uji

efluen dapat dilakukan dengan memasukkan cairan efluen sebanyak 10 ml

pada kuvet dan menekan tombol enter, Maka pada layar monitor akan tertera

angka hasil pengukuran efluen.

56

Lampiran 1. Tata kerja analisis dan pengujian (lanjutan)

c. Analisis klorin dengan “DPD Method” menggunakan Spektrofotometer

DR 2000 (Anonim, 1996)

Enter nomor program untuk free dan total chlorine (Cl2) – powder

pillows. Kemudian akan muncul tampilan “Dial nm To 530”. Putar pengatur

panjang gelombang hingga pada layar muncul tampilan “530 nm”. Tekan

“READ/ENTER”, dan kemudian akan muncul tampilan ‘mg/l Cl2”.

Isi satu buah sel efluen dengan 25 ml cairan efluen, kemudian

masukkan ke dalam cell holder-nya. Tekan “ZERO”, maka pada layar akan

muncul tampilan “WAIT”, kemudian muncul “0.00 mg/l Cl2”. Hal ini

dilakukan sebagai pengukuran blanko, yaitu pengukuran cairan efluen

sebelum ditambahkan DPD Free Chlorine Powder Pillows.

Isi sel efluen lainnya dengan 25 ml cairan efluen. Tambahkan “DPD

Free Chlorine Powder pillows” ke dalam sel efluen. Tutup sel efluen dan

kocok selama 20 detik. Kemudian letakkan sel efluen ke dalam cell holder dan

tutup dengan penutup cell holder. Tekan “READ/ENTER”, dan pada layar

akan muncul tampilan “WAIT”, kemudian hasil pengukuran akan muncul

dalam satuan mg/l chlorine (Cl2).

57

Lampiran 2. Diagram alir pengolahan air limbah di IPAL PT. Capsugel Indonesia

Keterangan: : Aliran proses : Aliran bahan kimia

COOLING TOWER

BAK KONTROL RECYCLE

SAND FILTER

CLARIFIER

SLUDGE HOLDING TANK

COOLING TOWER

EFLUEN

BAK KLORINASI

BAK AERASI

1

BAK AERASI

2

BAK AERASI

3

ANOXIC 3

ANOXIC 2

ANOXIC 1 pH INLET

RUANG KONTROL

Na2CO3

TSP

Flokulan

Kaporit

BAK EKUALISASI INFLUEN

TPA KEDUNG MULYA

58

Lampiran 3. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada alum (kekeruhan)

a. Analisis pengaruh antar perlakuan (kekeruhan) Variabel Dependen: Kekeruhan

Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 1.148 2 0.574 37.830 3.174Perlakuan pH 5.924 5 1.185 78.100 2.388Interaksi Dosis dan pH 0.741 10 0.074 4.882 2.008Blok 0.133 1 0.133 8.798 4.024Error 0.804 53 0.015 Total 494.950 72

b. Uji lanjut Duncan (kekeruhan)

Perlakuan dosis

Dosis N Rata-rataSubset

1 2 3 *60 mg/l 24 2.4375 A 50 mg/l 24 2.6125 B 40 mg/l 24 2.7458 C

* Dosis terbaik - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

Perlakuan pH

pH N Rata-rata Subset

1 2 3 4 5 *5.5 12 2.1583 A

6 12 2.3250 B 6.5 12 2.5417 C

7 12 2.7417 D 7.5 12 2.8667 E

8 12 2.9583 E * pH terbaik - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

59

Lampiran 4. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada alum (warna)

a. Analisis pengaruh antar perlakuan (warna) Variabel Dependen: Warna

Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 1493.528 2 746.764 22.235 3.174Perlakuan pH 7405.278 5 1481.056 44.099 2.388Interaksi Dosis dan pH 352.639 10 35.264 1.050 2.008Blok 364.500 1 364.500 10.853 4.024Error 1780.000 53 33.585 Total 1109064.000 72

b. Uji lanjut Duncan (Warna)

Perlakuan dosis


1 2 *60 mg/l 24 118.9583 A 50 mg/l 24 121.7500 A 40 mg/l 24 129.7083 B


Perlakuan pH


1 2 3 4 *5.5 12 103.9167 A

6 12 118.1667 B 6.5 12 124.0833 C

7 12 129.2500 D 7.5 12 131.6667 D

8 12 133.7500 D * pH terbaik - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

60

Lampiran 5. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada alum (Cl2)

a. Analisis pengaruh antar perlakuan (Cl2) Variabel Dependen: Cl2

Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 0.001 2 0.000 6.093 3.174Perlakuan pH 0.059 5 0.012 148.355 2.388Interaksi Dosis dan pH 0.001 10 0.000 1.864 2.008Blok 0.003 1 0.003 41.681 4.024Error 0.004 53 8.001E-05 Total 1.884 72

b. Uji lanjut Duncan (Cl2)

Perlakuan dosis


1 2 50 mg/l 24 0.1538 A 40 mg/l 24 0.1600 B 60 mg/l 24 0.1625 B

- Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

Perlakuan pH


1 2 3 4 5 6 5.5 12 0.1175 A

6 12 0.1292 B 6.5 12 0.1542 C

7 12 0.1683 D 7.5 12 0.1850 E

8 12 0.1983 F - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

61

Lampiran 6. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada PAC (kekeruhan)


Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 0.397 2 0.198 17.073 3.174Perlakuan pH 10.449 5 2.090 179.779 2.388Blok 0.269 1 0.269 23.131 4.024Interaksi Dosis dan pH 1.001 10 0.100 8.614 2.008Error 0.616 53 0.012 Total 355.080 72


Perlakuan dosis


1 2 3 *210 mg/l 24 2.1000 A 150 mg/l 24 2.1625 B 180 mg/l 24 2.2792 C


Perlakuan pH


1 2 3 4 5 6 *6 12 1.5917 A 6.5 12 1.8417 B

7 12 2.0917 C 7.5 12 2.3667 D

8 12 2.4917 E 8.5 12 2.7000 F

* pH terbaik - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

62

Lampiran 7. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada PAC (warna)




Perlakuan dosis


1 2 *210 mg/l 24 78.3333 A 180 mg/l 24 81.4583 A B 150 mg/l 24 85.5000 B


Perlakuan pH


1 2 3 4 5 *6 12 70.0833 A 6.5 12 73.7500 A B

7 12 78.3333 B C 7.5 12 82.7500 C D

8 12 86.9167 D 8.5 12 98.7500 E


63

Lampiran 8. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada PAC (Cl2)


Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 0.000 2 0.000 4.752 3.174Perlakuan pH 0.011 5 0.002 65.476 2.388Blok 0.183 1 0.183 5351.538 4.024Interaksi Dosis dan pH 0.001 10 5.417E-05 1.584 2.008Error 0.002 53 3.420E-05 Total 2.455 72


Perlakuan dosis


1 2 150 mg/l 24 0.1075 A 210 mg/l 24 0.1100 B 180 mg/l 24 0.1263 B


Perlakuan pH


1 2 3 4 5 6 6 12 0.1558 A

6.5 12 0.1692 B 7 12 0.1750 C

7.5 12 0.1808 D 8 12 0.1875 E

8.5 12 0.1942 F - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

64

Lampiran 9. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada FeCl3 (kekeruhan)




Perlakuan dosis


1 2 3 *60 mg/l 24 3.7958 A 50 mg/l 24 4.8417 B 40 mg/l 24 5.5042 C


Perlakuan pH


1 2 3 4 *8 12 3.3333 A 7.5 12 3.6917 A B

7 12 4.0083 B 6.5 12 4.1833 B

6 12 4.8333 C 5.5 12 8.2333 D


65

Lampiran 10. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada FeCl3 (warna)




Perlakuan dosis


1 2 *60 mg/l 24 96.7500 A 40 mg/l 24 98.0833 A 50 mg/l 24 104.3333 B


Perlakuan pH


1 2 3 4 5 6 *8 12 66.7500 A 7.5 12 73.2500 B

7 12 89.2500 C 6.5 12 118.0000 D

6 12 122.4167 E 5.5 12 128.6667 F


66

Lampiran 11. Analisis pengaruh antar perlakuan dan uji lanjut Duncan pada FeCl3 (Cl2)


Sumber JK db KT F hitung F tabel Perlakuan dosis 0.005 2 0.002 40.273 3.174Perlakuan pH 0.009 5 0.002 30.316 2.388Blok 1.389E-06 1 1.389E-06 0.022 4.024Interaksi Dosis dan pH 0.001 10 9.750E-05 1.579 2.008Error 0.003 53 6.177E-05 Total 0.964 72


Perlakuan dosis


1 2 50 mg/l 24 0.1075 A 40 mg/l 24 0.1100 A 60 mg/l 24 0.1263 B


Perlakuan pH


1 2 3 4 8 12 0.0933 A

7.5 12 0.1067 B 7 12 0.1167 C

6.5 12 0.1208 C D 5.5 12 0.1233 C D

6 12 0.1267 D - Huruf yang sama dalam satu kolom subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda tapi dalam satu baris subset tidak berbeda nyata - Huruf yang berbeda pada kolom subset yang berbeda, berbeda nyata

67

Lampiran 12. Hasil analisis proses optimasi penambahan kaporit pada Efluen I

Dosis 5 mg/l pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 4 5.025 2.15 97 0.095

4.5 5.33 2.1 97.5 0.095 5 5.695 2.05 96 0.11

5.5 6.015 2.05 96.5 0.13 6 6.335 2.15 95 0.15

6.5 6.82 2.05 95 0.17 Dosis 10 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 4 5.28 2.05 78.5 0.145

4.5 5.995 1.75 78 0.145 5 6.26 1.7 75.5 0.155

5.5 6.405 1.65 75 0.16 6 6.765 1.45 69 0.165

6.5 7 1.25 63.5 0.205

Dosis 15 mg/l pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 4 5.59 1.15 64.5 0.605

4.5 6.145 0.975 65.5 0.7 5 6.37 0.95 62.5 0.94

5.5 6.465 0.975 59.5 0.97 6 6.81 0.975 56 0.985

6.5 6.805 0.95 50 1.07

68

Lampiran 13. Hasil analisis proses optimasi penambahan kaporit pada Efluen II

Dosis 5 mg/l pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 4 5.1 2 97.5 0.08

4.5 5.385 2.05 97 0.095 5 5.77 2.05 96 0.11

5.5 6.065 2.05 96 0.125 6 6.395 2.15 94.5 0.15

6.5 6.865 2.2 95 0.175 Dosis 10 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 4 5.3 1.3 82 0.15

4.5 5.995 1.25 84 0.145 5 6.305 1.1 83 0.155

5.5 6.43 1.75 75 0.15 6 6.765 2.15 70 0.16

6.5 6.685 2.6 68.5 0.195


4.5 6.135 0.975 66.5 0.665 5 6.38 1.025 66 0.91

5.5 6.46 0.975 63 0.94 6 6.795 0.975 59.5 0.985

6.5 6.78 0.95 57 1.055

69

Lampiran 14. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian pendahuluan pada Efluen I

a. Koagulan Alum

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 6.795 2.85 132 50 6.545 2.65 126 60 5.715 2.5 126 80 5.425 6.95 169.5 100 5.305 6.4 161.5 120 4.905 5.9 155.5

b. Koagulan PAC

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 5.89 7.7 228 100 5.1 5.25 192.5 150 4.315 2.25 92 180 4.2 2.2 88 210 4.145 2.15 87 250 3.725 2.65 117.5

c. Koagulan FeCl3

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 6.36 3.35 77.5 50 6.15 4 88 60 5.53 3.65 91.5 100 3.55 2.8 88.5 150 2.865 6.65 143.5 200 2.625 22.5 452

70

Lampiran 15. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian pendahuluan pada Efluen II

a. Koagulan Alum

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 6.765 3.1 133 50 6.64 2.8 129 60 5.905 2.55 129.5 80 5.425 7 172 100 5.31 6.5 163.5 120 4.895 5.95 150

b. Koagulan PAC

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 5.88 7.85 232.5 100 5.06 5.35 194.5 150 4.37 2 80.5 180 4.195 2.15 75 210 4.14 1.8 74 250 3.775 1.95 90

c. Koagulan FeCl3

Dosis (mg/l) pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) 40 6.435 4.8 79 50 6.18 4.6 88 60 5.595 3.65 111.5 100 3.565 2.85 118 150 2.87 6.85 145 200 2.625 24 454.5

71

Lampiran 16. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen I

a. Koagulan Alum Dosis 40 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 5.5 4.635 2.25 111.5 0.095 6 5.895 2.25 124.5 0.115

6.5 6.4 2.55 128 0.155 7 6.795 2.85 132 0.17

7.5 7.005 3.05 136 0.185 8 7.225 3.2 138 0.19

Dosis 50 mg/l


6.5 6.2 2.5 120.5 0.135 7 6.545 2.65 126 0.14

7.5 6.61 2.85 129.5 0.175 8 6.785 2.9 130.5 0.195

Dosis 60 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 5.5 3.96 2.05 91 0.12 6 5.165 2.25 99 0.13

6.5 5.53 2.4 116.5 0.15 7 5.715 2.5 126 0.165

7.5 5.905 2.55 128 0.18 8 6.185 2.65 129 0.2

b. Koagulan PAC Dosis 150 mg/l


6.5 4.24 2.05 76 0.21 7 4.315 2.25 84 0.215

7.5 4.47 2.45 92 0.22 8 4.555 2.5 101 0.23

8.5 4.785 2.55 121 0.24

72

Lampiran 16. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen I (lanjutan)

Dosis 180 mg/l


6.5 4.17 1.85 74 0.225 7 4.2 2.2 81.5 0.23

7.5 4.345 2.45 88 0.235 8 4.38 2.65 94 0.24

8.5 4.42 3 118 0.245


6.5 4.04 1.65 72.5 0.225 7 4.145 2.15 79.5 0.23

7.5 4.165 2.45 87 0.24 8 4.195 2.65 91 0.245

8.5 4.215 2.75 110.5 0.25

c. Koagulan FeCl3 Dosis 40 mg/l


6.5 5.55 3.55 111 0.11 7 6.36 3.35 77.5 0.11

7.5 6.67 3.85 72 0.1 8 6.705 3.05 68 0.095

Dosis 50 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 5.5 3.155 8.5 127 0.12 6 3.73 5.25 128 0.115

6.5 4.915 4.6 125 0.115 7 6.15 4 88 0.115

7.5 6.34 3.4 82.5 0.1 8 6.455 3 70.5 0.08

73

Lampiran 16. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen I (lanjutan)

Dosis 60 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 5.5 3.145 4.5 122.5 0.14 6 3.32 4.15 116 0.135

6.5 3.67 4 114 0.135 7 5.53 3.65 91.5 0.125

7.5 6.36 3.25 60.5 0.12 8 6.275 2.75 58 0.105

74

Lampiran 17. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen II

a. Koagulan Alum Dosis 40 mg/l


6.5 6.44 2.55 131.5 0.165 7 6.765 3.1 133 0.185

7.5 6.95 3.25 136 0.195 8 7.33 3.35 141.5 0.2

Dosis 50 mg/l


6.5 6.47 2.65 125 0.165 7 6.64 2.8 129 0.17

7.5 6.76 2.9 130 0.18 8 6.88 2.95 130.5 0.195

Dosis 60 mg/l


6.5 5.765 2.6 123 0.155 7 5.905 2.55 129.5 0.18

7.5 6.145 2.6 130.5 0.195 8 6.335 2.7 133 0.21

b. Koagulan PAC Dosis 150 mg/l


6.5 4.24 1.9 77.5 0.12 7 4.37 2 79 0.125

7.5 4.465 2.15 80.5 0.13 8 4.545 2.2 82.5 0.14

8.5 4.755 2.35 85 0.15

75

Lampiran 17. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen II (lanjutan)

Dosis 180 mg/l


6.5 4.18 2.05 73 0.12 7 4.195 2.15 73.5 0.125

7.5 4.32 2.35 75 0.13 8 4.36 2.55 77.5 0.135

8.5 4.45 2.95 81.5 0.14

Dosis 210 mg/l pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 6 3.99 1.4 67.5 0.1

6.5 4.06 1.55 69.5 0.115 7 4.14 1.8 72.5 0.125

7.5 4.195 2.35 74 0.13 8 4.215 2.4 75.5 0.135

8.5 4.24 2.6 76.5 0.14

c. Koagulan FeCl3 Dosis 40 mg/l

pH pH akhir Kekeruhan (NTU) Warna (PtCo) Cl2 (mg/l) 5.5 3.48 12 134 0.12 6 3.53 6.7 123.5 0.12

6.5 5.895 3.9 115.5 0.11 7 6.435 4.8 79 0.11

7.5 6.685 3.9 79 0.105 8 6.715 3.75 70.5 0.095

Dosis 50 mg/l


6.5 4.965 5.2 125 0.12 7 6.18 4.6 88 0.115

7.5 6.39 3.95 82 0.095 8 6.495 3.4 72.5 0.075

76

Lampiran 17. Hasil analisis koagulasi – flokulasi penelitian utama pada Efluen II (lanjutan)

Dosis 60 mg/l


6.5 3.7 3.85 117.5 0.135 7 5.595 3.65 111.5 0.125

7.5 6.36 3.8 63.5 0.12 8 6.32 4.05 61 0.11

77

Lampiran 18. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen I

a. Koagulan Alum

Kekeruhan pH Dosis 40 mg/l Dosis 50 mg/l Dosis 60 mg/l 5.5 82.00% 82.40% 83.60% 6 82.00% 81.20% 82.00%

6.5 79.60% 80.00% 80.80% 7 77.20% 78.80% 80.00%

7.5 75.60% 77.20% 79.60% 8 74.40% 76.80% 78.80%

Warna pH Dosis 40 mg/l Dosis 50 mg/l Dosis 60 mg/l 5.5 41.78% 49.09% 52.48% 6 34.99% 38.12% 48.30%

6.5 33.16% 37.08% 39.16% 7 31.07% 34.20% 34.20%

7.5 28.98% 32.38% 33.16% 8 27.94% 31.85% 32.64%

Cl2 pH Dosis 40 mg/l Dosis 50 mg/l Dosis 60 mg/l 5.5 26.92% 11.54% 7.69% 6 11.54% 7.69% 0.00%

6.5 -19.23% -3.85% -15.38% 7 -30.77% -7.69% -26.92%

7.5 -42.31% -34.62% -38.46% 8 -46.15% -50.00% -53.85%

b. Koagulan PAC

Kekeruhan pH Dosis 150 mg/l Dosis 180 mg/l Dosis 210 mg/l 6 86.00% 87.60% 88.40%

6.5 83.60% 85.20% 86.80% 7 82.00% 82.40% 82.80%

7.5 80.40% 80.40% 80.40% 8 80.00% 78.80% 78.80%

8.5 79.60% 76.00% 78.00%

78

Lampiran 18. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen I (lanjutan)

Warna pH Dosis 150 mg/l Dosis 180 mg/l Dosis 210 mg/l6 62.66% 63.97% 66.58%

6.5 60.31% 61.36% 62.14% 7 56.14% 57.44% 58.49%

7.5 51.96% 54.05% 54.57% 8 47.26% 50.91% 52.48%

8.5 36.81% 38.38% 42.30%

Cl2 pH Dosis 150 mg/l Dosis 180 mg/l Dosis 210 mg/l 6 -57.69% -61.54% -53.85%

6.5 -61.54% -73.08% -73.08% 7 -65.38% -76.92% -76.92%

7.5 -69.23% -80.77% -84.62% 8 -76.92% -84.62% -88.46%

8.5 -84.62% -88.46% -92.31%

c. Koagulan FeCl3


6.5 71.60% 63.20% 68.00% 7 73.20% 68.00% 70.80%

7.5 69.20% 72.80% 74.00% 8 75.60% 76.00% 78.00%


6.5 42.04% 34.73% 40.47% 7 59.53% 54.05% 52.22%

7.5 62.40% 56.92% 68.41% 8 64.49% 63.19% 69.71%

Cl2 pH Dosis 40 mg/l Dosis 50 mg/l Dosis 60 mg/l 5.5 7.69% 7.69% -7.69% 6 3.85% 11.54% -3.85%

6.5 15.38% 11.54% -3.85% 7 15.38% 11.54% 3.85%

7.5 23.08% 23.08% 7.69% 8 26.92% 38.46% 19.23%

79

Lampiran 18. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen I (lanjutan)

d. Kaporit


4.5 83.20% 86.00% 92.20% 5 83.60% 86.40% 92.40%

5.5 83.60% 86.80% 92.20% 6 82.80% 88.40% 92.20%

6.5 83.60% 90.00% 92.40%

Warna pH Dosis 5 mg/l Dosis 10 mg/l Dosis 15 mg/l 4 49.35% 59.01% 66.32%

4.5 49.09% 59.27% 65.80% 5 49.87% 60.57% 67.36%

5.5 49.61% 60.84% 68.93% 6 50.39% 63.97% 70.76%

6.5 50.39% 66.84% 73.89%

Cl2 pH Dosis 5 mg/l Dosis 10 mg/l Dosis 15 mg/l 4 26.92% -11.54% -365.38%

4.5 26.92% -11.54% -438.46% 5 15.38% -19.23% -623.08%

5.5 0.00% -23.08% -646.15% 6 -15.38% -26.92% -657.69%

6.5 -30.77% -57.69% -723.08%

80

Lampiran 19. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen II

a. Koagulan Alum


6.5 76.82% 75.91% 76.36% 7 71.82% 74.55% 76.82%

7.5 70.45% 73.64% 76.36% 8 69.55% 73.18% 75.45%


6.5 29.49% 32.98% 34.05% 7 28.69% 30.83% 30.56%

7.5 27.08% 30.29% 30.03% 8 24.13% 30.03% 28.69%


6.5 -17.86% -17.86% -10.71% 7 -32.14% -21.43% -28.57%

7.5 -39.29% -28.57% -39.29% 8 -42.86% -39.29% -50.00%

b. Koagulan PAC


6.5 82.73% 81.36% 85.91% 7 81.82% 80.45% 83.64%

7.5 80.45% 78.64% 78.64% 8 80.00% 76.82% 78.18%

8.5 78.64% 73.18% 76.36%

81

Lampiran 19. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen II (lanjutan)

Warna pH Dosis 150 mg/l Dosis 180 mg/l Dosis 210 mg/l6 59.25% 61.13% 63.81%

6.5 58.45% 60.86% 62.73% 7 57.64% 60.59% 61.13%

7.5 56.84% 59.79% 60.32% 8 55.76% 58.45% 59.52%

8.5 54.42% 56.30% 58.98%

Cl2 pH Dosis 150 mg/l Dosis 180 mg/l Dosis 210 mg/l 6 25.00% 17.86% 28.57%

6.5 14.29% 14.29% 17.86% 7 10.71% 10.71% 10.71%

7.5 7.14% 7.14% 7.14% 8 0.00% 3.57% 3.57%

8.5 -7.14% 0.00% 0.00%

c. Koagulan FeCl3

Kekeruhan pH Dosis 40 mg/l Dosis 50 mg/l Dosis 60 mg/l 5.5 -9.09% 23.64% 59.09% 6 39.09% 65.45% 69.09%

6.5 64.55% 52.73% 65.00% 7 56.36% 58.18% 66.82%

7.5 64.55% 64.09% 65.45% 8 65.91% 69.09% 63.18%


6.5 38.07% 32.98% 37.00% 7 57.64% 52.82% 40.21%

7.5 57.64% 56.03% 65.95% 8 62.20% 61.13% 67.29%


6.5 21.43% 14.29% 3.57% 7 21.43% 17.86% 10.71%

7.5 25.00% 32.14% 14.29% 8 32.14% 46.43% 21.43%

82

Lampiran 19. Hasil analisis persen penurunan parameter Efluen II (lanjutan)

d. Kaporit


4.5 81.36% 88.64% 91.14% 5 81.36% 90.00% 90.68%

5.5 81.36% 84.09% 91.14% 6 80.45% 80.45% 91.14%

6.5 80.00% 76.36% 91.36%

Warna pH Dosis 5 mg/l Dosis 10 mg/l Dosis 15 mg/l 4 47.72% 56.03% 64.08%

4.5 47.99% 54.96% 64.34% 5 48.53% 55.50% 64.61%

5.5 48.53% 59.79% 66.22% 6 49.33% 62.47% 68.10%

6.5 49.06% 63.27% 69.44%

Cl2 pH Dosis 5 mg/l Dosis 10 mg/l Dosis 15 mg/l 4 42.86% -7.14% -257.14%

4.5 32.14% -3.57% -375.00% 5 21.43% -10.71% -550.00%

5.5 10.71% -7.14% -571.43% 6 -7.14% -14.29% -603.57%

6.5 -25.00% -39.29% -653.57%

83

Lampiran 20. Baku Mutu Perairan Berdasarkan Kelas, PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Udara

No. Parameter Satuan Kelas Keterangan I II III IV I. FISIKA

1 Temperatur OC Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi Temperatur dari keadaan alamiahnya

2 Residu Terlarut mg/l 1000 1000 1000 2000 3 Residu Tersuspensi mg/l 50 50 400 400 Bagi Pengolahan air

minum secara konvensional, residu tersuspensi ≤ 5000 mg/l

II. KIMIA ORGANIK 4 Ph 6-9 6-9 6-9 5-9 5 BOD mg/l 2 3 6 12 6 COD mg/l 10 25 50 100 7 DO mg/l 6 4 3 0 8 Total Fosfat

sebagai P mg/l 0.2 0.2 1 5

9 NO3-N mg/l 10 10 20 20 10 NH3-N mg/l 0.5 (-) (-) (-) Bagi perikanan

kandungan ammonia bebas untuk ikan yang peka ≤ 0.02 mg/l sebagai NH3-N

11 Arsen mg/l 0.05 1 1 1 12 Kobalt mg/l 0.2 0.2 0.2 0.2 13 Barium mg/l 1 (-) (-) (-) 14 Boron mg/l 1 1 1 1 15 Selenium mg/l 0.01 0.05 0.05 0.05 16 Kadmium mg/l 0.01 0.01 0.01 0.01 17 Khrom (VI) mg/l 0.05 0.05 0.05 0.05 18 Tembaga mg/l 0.02 0.02 0.02 0.2 Bagi pengolahan air

minum secara konvensional, Cu ≤ 1 mg/l

19 Besi mg/l 0.3 (-) (-) (-) Bagi pengolahan air minum secara konvensional, Bagi pengolahan air minum secara konvensional, Fe ≤ 5 mg/l

20 Timbal mg/l 0.03 0.03 0.03 1 Bagi pengolahan air minum secara konvensional, Pb ≤ 0.1 mg/l

21 Mangan mg/l 0.1 (-) (-) (-) 22 Air Raksa mg/l 0.001 0.002 0.002 0.05 23 Seng mg/l 0.05 0.05 0.05 2 Bagi pengolahan air

minum secara konvensional, Zn ≤ 5 mg/l

24 Klorida mg/l 600 (-) (-) (-) 25 Sianida mg/l 0.02 0.02 0.02 (-) 26 Fluorida mg/l 0.5 1.5 1.5 (-) 27 Nitrit-N mg/l 0.06 0.06 0.06 (-) Bagi pengolahan air

minum secara konvensional, NO2-N ≤ mg/l

28 Sulfat mg/l 400 (-) (-) (-) 29 Khlorin Bebas mg/l 0.03 0.03 0.03 (-) 30 Belerang sebagai mg/l 0.002 0.002 0.002 (-) Bagi pengolahan air

84

H2S minum secara konvensional, H2S ≤ 0.1 mg/l

III. MIKROBIOLOGI 31 Fecal Coliform Jml/100

ml 100 1000 2000 2000 Bagi pengolahan air

minum secara konvensional, Fecal Coliform ≤ 2000 jml/100 ml, Total Coliform ≤ 10000 jml/100 ml

32 Total Coliform Jml/100 ml

1000 5000 10000 10000

IV. RADIOAKTIFITAS 33 Gross-A Bg/l 0.1 0.1 0.1 0.1 34 Gross-B Bg/l 1 1 1 1

V. KIMIA ORGANIK 35 Minyak dan Lemak µg/l 1000 1000 1000 (-) 36 Detergen sebagai

MBAS µg/l 200 200 200 (-)

37 Senyawa Fenol sebagai Fenol

µg/l 1 1 1 (-)

38 BHC µg/l 210 210 210 (-) 39 Aldrin/Dieldrin µg/l 17 (-) (-) (-) 40 Chlordane µg/l 3 (-) (-) (-) 41 DDT µg/l 2 2 2 2 42 Heptachlor dan

heptachlor epoxide µg/l 18 (-) (-) (-)

43 Lindane µg/l 56 (-) (-) (-) 44 Methoxyclor µg/l 35 (-) (-) (-) 45 Endrin µg/l 1 4 4 (-) 46 Toxaphan µg/l 5 (-) (-) (-)

proses koagulasi – flokulasi pada pengolahan tersier ... · iii suci yuliati.f34101060....

Documents