Post on 29-Jul-2015
BAB IV.
KOAGULASI/FLOKULASI
Pada bab ini dideskripsikan prinsip-prinsip dasar dari koagulasi, flokulasi, dan koagulan
secara umum, serta pengunaannya. Ada beberapa fasilitas dan perlengkapan yang
digunakan dalam proses koagulasi/flokulasi, prosedur operasi dan pekerjaan secara
umum yang dilakukan yang berhubungan dengan permasalahan proses koagulasi. Pada
bab ini disimpulkan dengan diskusi untuk penanganan yang aman dalam pengunaan
bahan-bahan kimia koagulan, khususnya alum
Proses koagulasi dan flokulasi adalah proses yang membantu dalam penanganan bahan-
bahan solid yang tidak dapat mengendap. Proses koagulasi adalah proses yang
menyangkut pemberian dan pengadukan cepat salah satu atau lebih bahan-bahan kimia
koagulan di dalam air, dimana partikel yang terbentuk disebut dengan flok. Proses
Flokulasi, yang sebagiannya bertumpang tindih dengan proses koagulasi, memerlukan
pengadukan lambat dalam waktu tertentu agar terbentuk flok yang lebih besar, berat dan
lebih mudah mengendap. Flok-flok ini nantinya akan lebih mudah dihilangkan pada
proses berikutnya seperti sedimentasi dan filtrasi.
4.1. Diskripsi koagulasi/flokulasi
Air alam mengandung partikel-partikel dengan berbagai ukuran. Nilai pengendapan
hidrolik partikel halus dalam air sangat kecil dan memerlukan waktu yang lama untuk
mengendap pada dasar tangki. Suatu partikel lumpur yang ukurannya 0,05 mm
memerlukan 11 jam untuk mengendap pada dasar tangki yang dalamnya 3 m pada suhu
250C dan partikel tanah liat yang ukurannya 0,002 mm memerlukan waktu 4 hari.
Sedangkan air baku biasanya mengandung koloid yang lebih halus dari 0,0001 mm dan
bermuatan listrik negative. Disebabkan oleh muatan listrik tersebut maka koloid tersebut
tidak pernah settle dalam air. Air dengan kondisi demikian memerlukan proses kimiawi
yang disebut koagulasi dan bahan kimia yang digunakan disebut koagulan.
1
Prinsip koagulasi dapat dijelaskan dari dua aspek yaitu pembentukan flok dan muatan
listrik.
Pembentukan flok, jika koagulan ditambahkan ke dalam air dan diaduk
merata akan dihasilkan endapan glatinus yang disebut flok. Flok ini
mempunyai sifat mengikat suspensi ketika akan turun ke dasar tangki.
Oleh karena itu bersifat menghilangkan partikel koloid dengan cepat.
Proses koagulasi ini juga menghilangkan warna dan rasa.
Gaya-gaya alamiah, partikel dalam air biasanya bermuatan listrik negatif.
Antara satu partikel dengan lainnya terjadi gaya tolak menolak, seperti
kutup pada magnit yang saling menolak terhadap muatan sejenis. Dalam
pengolahan air gaya saling tolak ini disebut Potensial Zeta. Gaya tersebut
cukup kuat untuk membuat partikel koloid dalam bentuk suspensi.
Gaya Van der waals, gaya ini terdapat pada seluruh partikel dan
cendrung untuk menarik partikel-partikel bergabung, gaya tarik menarik
ini berlawanan dengan potensial zeta. Jika potensial zeta lebih besar dari
gaya Van der waals maka partikel cendrung dalam bentuk tersuspensi,
sebaliknya bila potensial zeta lebih kecil dari gaya Van der waals maka
partikel cendrung dalam bentuk tersedimen.
Muatan listrik, Ion-ion flok bermuatan listrik positif sedangkan partikel
koloid bermuatan negative , jadi flok menarik partikel koloid dan
mengendap didasar tangki.
4.2. Prinsip Dasar koagulasi/flokulasi
Dalam proses koagulasi/flokulasi ada dua hal sebagai dasar menyangkut proses
penanganan partikel-partikel yang tidak dapat mengendap yaitu :
Ukuran Partikel
Gaya alami antar partikel
4.2.1. Ukuran partikel , umumnya air alam terdiri dari tiga macam padatan yang tidak
dapat mengendap. Dari bentuk yang terbesar sampai yang terkecil, sebagaimana
ditunjukan pada Tabel 3-1, partikel-partikel tersebut adalah :
Suspensi
2
Koloid
Padatan terlarut
Padatan tersuspensi adalah partikel yang terbawa terus akibat adanya gaya alami
pada aliran air. Padatan terlarut ini terlalu kecil dimana ukurannya (0,01 mm) dan tidak
dapat mengendap dengan cepat dan pada proses pengolahan air, partikel ini biasanya
disebut suspended solid. Suspended solid yang lebih besar dari (>0,01 mm) adalah
padatan yang dapat mengendap pada bagian bawah wadah atau bagian dasar kolam
sedimentasi dalam waktu 4 jam.
Contoh koloidal solid yang terdapat pada pada air adalah lumpur, bakteri zat
warna dan virus. Koloid tersebut tidak dapat mengendap di dalam rentang waktu yang
layak (Tabel 3-2). Padatan koloid tersebut juga tidak dapat dilihat dengan kasat mata,
namun demikian pengaruh dari adanya koloid tersebut dapat dilihat sebagai warna atau
kekeruhan pada air. Partikel tersebut terlalu kecil ukurannya untuk dapat diolah pada
proses lanjutan jika tidak dibuat menjadi koagulan dan flokulan.
Clarifier (Penjernihan)
Sesudah flokulasi, air akan diendapkan di dalam tangki koagulasi. Dalam tangki ini flok-
flok akan mengendap pada dasar tangki sedangkan air yang jernih dialirkan ke proses
selanjutnya seperti filtrasi. Tangki koagulasi dimana flok diendapkan disebut clarifier
(penjernihan). Perancangan clarifier sama dengan tangki sedimentasi sederhana yakni
kecepatan aliran horizontal berkisar dari 30 hingga 90 cm/menit, dan Surface loadingnya
adalah 40000 hingga 60000l/hari per m2. Waktu tinggal lebih kecil dari tangki
sedimentasi yang berkisar antara 1,5 hingga 3 jam. Lumpur yang mengendap dibuang
secara kontinu menggunakan tekanan hidrostatik. Contoh clarifier Dor Oliver and
Co.USA
3
4
Tabel 3-2 Kecepatan Pengendapan alami untuk partikel kecilDiameter Partikel (mm) Jenis Partikel Waktu pengendapan dalam
diamter 1 ft (0,3m)
1010,10,01
0,0010,00010,000010,000001
KerikilPasir kasar Pasir halusSilt/lumpur
Dapat mengendap0,3 det3 det38 det33 minTidak dapat mengendap55 jam230 hari 6.3 tahun63 tahun minimum
Sumber : qualitas air dan perawatan. AWWA, Denver,colorado. (3 rd ed., 1971)
Padatan terlarut biasanya terdapat dalam bentuk organik atau non organik, seperti
garam, bahan kimia tumbuhan dan hewan, dimana sebagian besar diantaranya larut dalam
air. Padatan terlarut tersebut tidak dapat dilihat langsung. Dimana sebagian besar logam
dan bahan kimia tersebut larut didalam air. Bahan tersebut dapat menyebabkan gangguan
kesehatan dan masalah lainnya seperti rasa, warna dan bau. Bahan tersebut tak dapat
dihilangkan kecuali diendapkan dengan bahan kimia atau cara fisika.
4.2.2. Gaya Alam partikel didalam air umumnya membawa ion-ion listrik negatif.
Hanya saja biasanya terlihat seperti kutub sebuah magnet yang saling tolak
menolak antar partikel. Didalam proses pengolahan air gaya tolak menolak ini
biasa disebut zeta Potensial. Gaya ini sangat kuat memisahkan partikel partikel
koloid dan menyebabkan bagian tersebut tersuspensi.
Gaya Vander Walls tiap partikel pada air alam cenderung tarik-menarik antara
dua partikel. Gaya tarik menarik ini berlawanan dengan zeta potensial. Jika gaya tolak-
menolak zeta potensial sangat kuat dibandingkan gaya Vander walls, maka partikel tetap
berada dalam keadaan tersuspensi
Efek dari Koagulasi dan Flokulasi; proses koagulasi adalah menetralisir atau
mengurangi zeta potensial dari padatan tak terendapkan, agar gaya Vander walls dapat
menarik partikel-partikel untuk bergabung . Partikel tak terlarut ini umumnya membentuk
partikel-partikel kecil/mikroflok, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 3-2. Partikel-
partikel ini meskipun lebih besar ukurannya dibandingkan partikel koloid murni, tetapi
partikel tersebut bergabung dengan ikatan yang lemah. Walaupun begitu secara kasat
mata individu partikel ini tidak terlihat, dan masih belum mengendap. Dengan cara
melakukan pengadukan dengan flokulasi menyebabkan partikel-partikel mikroflok ini
menyatu menjadi bagian bentuk yang lebih besar dan relatif lebih berat dari flok partikel,
sehingga dapat lebih mudah diendapkan atau disaring. Flok-flok partikel ini biasanya
terlihat seperti rangakain kain atau benang wool.
Koagulan and Pembantu koagulan
Koagulan; persoalan umum dalam hal penangan partikel didalam air adalah
membersihkan partikel-partikel dan kotoran tak berguna, penggunaan koagulan dalam
5
proses pengolahan air secara normal memperlihat hal yang baik dalam proses pertukaran
ion. Ion-ion positif dapat dinetralkan dengan ion negatif dalam pembentukan koagulasi.
Gambar 4. 2 Mikroflok
Beberapa jenis koagulan mengandung ion-ion positif dan lainnya, seperti: Trivalent ion
(Koagulan yang memiliki ion-ion 3+, contohnya: Al 3+, dan iron, Fe 3+). Koagulan ini 700-
1000 kali lebih efektif sebagai koagulan dibandingkan dengan ion monovalent (koagulan
yang memiliki ion-ion1+, contohnya: Na+). Koagulan monovalent ini 50-60 kali lebih
efektif dibandingkan dengan ion bivalent (Koagulan yang memiliki elektron 2+,
contohnya: calsium, Ca 2+).
Umumnya koagulan yang dipakai pada proses pengolahan air adalah alumunium
sulfat (Alum), Al2(SO4)3 ; dan feri sulfat, Fe2(SO4)3. Kedua koagulan tersebut larut
didalam air dan terjadi proses ionisasi, akan terbentuk ion trivalent dari alumunium atau
ferum (Al3+, atau Fe3+). Lima jenis koagulan secara umum dapat dilihat pada Tabel 3-3,
dengan tipe dan dosisnya, dan kombinasi koagulan tersebut pada Tabel 3.4.
6
Tabel 4. 3 pemakain dosis koagulan tunggal
Koagulant Bahan kimia Dosis mg/L
Aluminium sulfat
Copper sulfat
Feric sulfat
Ferosulfat
Sodium aluminate
Al2(SO4)3
CuSO4
Fe2(SO4)3
FeSO4
NaAlO2
15-100
5-20
10-50
5-25
5-50
Tabel 4. 4 Kombinasi koagulan
Koagulan Perbandingan dosis
Alumunium sulfat + kaustic soda (NaOH)
Alumunium sulfat + hydrate lime Ca(OH)2
Alumunium sulfat + sodium aluminate
Alumunium sulfat+ sodium carbonate (Na2CO3)
Copper sulfat + hydrate lime
Feric sulfat + hydrate lime
Ferous sulfat + hydrate lime
Ferous sulfat + chlorine (Cl2)
Sodium aluminate + feric chloride
3 : 1
3 : 1
4 : 3
1 : 1 sampai 2:1
3:1
5:2
4:1
8 :1
1:1
Dalam proses pengolahan air yang sering dipakai sebagai koagulan adalah alum, yang
juga membantu menghilangkan bakteri dan partikel-partikel lainnya yang menyebabkan
kekeruhan, rasa, bau dan warna. Alum bekerja bekerja berdasarkan proses koagulasi dan
flokulasi, sebagai berikut :
Alum yang ditambahkan pada air baku akan bereaksi dengan alkalinitas (lime, soda abu,
dll), untuk membentuk flok-flok partikel dari alumunium hidroksida Al(OH)3.
Tingkatan tertentu dari alkalinitas sangat penting untuk berlangsungnya reaksi.
7
Ion-ion positif trivalent alumunium menetralisasi partikel bermuatan negatif dari
warna atau kekeruhan. Hal ini berlangsung dalam 1 atau 2 detik setelah
penambahan bahan kimia pada air, Oleh karena itu diperlukan pengadukan cepat
agar koagulasi berlangsung sempurna. Netralisasi dari elektron bermuatan listrik
menandakan dimulainya proses koagulasi.
Pada saat ini, partikel mulai menyatu membentuk koloni yang besar.
Flok yang pertama sekali terbentuk dari partikel kecil (mikroflok) yang masih
bermuatan positif dari penambahan koagulan. Masih terus menetralisasi partikel-
partikel bermuatan negative sehingga muatannya menjadi netral.
Akhirnya, partikel-partikel mikroflok mulai bertabrakan dan saling menempel
(aglomerasi) membentuk flok partikel yang lebih besar dan mengendap. Proses
ini disebut flokulasi.
Ada beberapa faktor-faktor fisika dan kimia yang dapat mempengaruhi proses
pembentukan Partikel koagulan diantaranya:
Proses pencampuran,
pH,
alkalinitas,
kekeruhan,
dan temperatur.
Sebagai contoh, alum bekerja pada kondisi pH yang baik antara 6,5 sampai dengan 8,5.
Jika alum dipakai diluar range tersebut, maka flok yang terbentuk tidak komplit, atau
tidak sempurna dan kelarutannya menjadi tinggi, begitu juga sebaliknya. Feri sulfat dapat
dioperasikan secara efektif diluar dari ketentuan range PH 3,5 sampai 9,0. akan tetapi feri
sulfat bersifat korosif dan menggangu dalam penanganan faslitas penting untuk storage.
Alum dan feri sulfat dapat mempengaruhi alkalinitas dari air. Dimana flok
partikel yang terbentuk, Al(OH)3 dan Fe (OH)3 memerlukan OH atau hidroksi, bagian
komponen kimia inilah yang menyebabkan terbentuknya alkalinitas didalam air. Dimana
jika alkalinitas didalam air tidak tinggi maka tidak akan efektif dalam pembentukan flok.
8
Penambahan kekeruhan, temperatur, dan pencampuran energi dapat juga
mempengaruhi hasil koagulasi. Ada beberapa faktor kontrol lainnya yang tak diketahui
atau dipahami dengan benar pada proses pengolahan air. Sebagai solusi, maka pemilihan
koagulan seharusnya didasarkan pada beberapa test, seperti Jar test. Test ini bertujuan
untuk mengevaluasi/menilai perlakuan yang sebenarnya dari koagulan pada konsentrasi
yang berbeda didalam air. Test ini dibutuhkan ketika air dari sumber yang berbeda atau
sampel dari sumber yan sama pada waktu yang berbeda dalam satu tahun, jarang
memberikan respon untuk dosis koagulan yang sama, dengan menyampingkan susunan
kimianya.
Range yang umum untuk dosis yang efektif pada variasi koagulan ditunjukan
pada Tabel 4.3. Dengan memakai informasi dari type-type secara umum dan prosedur Jar
test, operator memberikan respon untuk memberikan coagulan yang terbaik dan dosis
yang efektif (dari koagulant).
9
Coagulant Aid, pembantu koagulan.
Coagulan aid adalah bahan kimia tambahan yang ditambahakan selama koagulasi untuk
meningkatkan proses koagulasi. Kegunaan coagulan aid yaitu:
Untuk membentuk flok yang lebih baik,
mengendapkan lumpur,
untuk menanggulangi penurunan temperatur yang dapat memperlambat
koagulasi,
untuk mengurangi jumlah koagulan yang dibutuhkan dan mereduksi jumlah
lumpur yang diproduksi.
Salah satu alasan utama penggunaan koagulan aid adalah untuk mengurangi jumlah
alum yang digunakan, hal ini akan mengurangi jumlah lumpur alum yang terbentuk.
Karena lumpur alum susah dihilangkan airnya, koagulan aid secara signifikan dapat
mereduksi lumpur. Ada tiga type umum dari koagulan aid :
Silika aktif
Senyawa pemberat dan absorbent
Polielektrolit
Silika aktif telah digunakan sebagai koagulan aid terhadap alum sejak akhir Tahun 1930
dan sampai saat ini masih banyak digunakan. Dosis pengunaan lazimnya dari 7-11% dari
koagulan yang digunakan, silika aktif akan menaikan laju koagulasi, mengurangi dosis
koagulan yang digunakan dan memperluas range pH untuk koagulasi efektif. Silika aktif
disiapkan untuk dipakai secara kimia. Sodium silika, Na2SiO3. Operator bekerja secara
aktif dari penambahan sodium silika dan asam Hypochlorous, untuk mereduksi
alkalinitas. Keuntungan dari pengunaan silika adalah menguatkan flok yang membuat
lumpur tidak mudah hancur selama sedimentasi/ filtrasi. Dengan penambahan ini, flok
yang dihasilkan lebih besar, lebih padat, dan mempercepat pengendapan. Perubahan
warna menjadi lebih baik, dan bentuk yang lebih baik dari flok yang dapat dihasilkan
10
pada temperatur yang berbeda. Silika aktif biasanya ditambahkan setelah koagulasi, tetapi
sebelum koagulasi dapat juga ditambahkan, terutama untuk turbiditas air yang rendah.
Bahan ini tidak pernah ditambahkan langsung ke alum, karena dapat bereaksi satu sama
lainnya.
Kerugian terbesar menggunakan silika aktif adalah kemampuannya mengontrol
kebutuhan dengan tepat selama tahap aktivasi untuk mengahasilkan larutan yang tidak
berbentuk gel. Kebanyakan silika secara umum akan memperlambat pembentukan flok,
juga menyumbat filter/saringan.
Senyawa pemberat adalah bahan yang bila ditambahkan dengan air, menambah
bentuk partikel dapat mempertinggi pembentukan flok. Senyawa pemberat digunakan
untuk mengolah air yang berwarna, , turbiditas yang rendah, dan mineral yang rendah.
Tipe air ini biasanya akan memberikan hasil flok yang lambat.
Tanah liat/lempung bentonite adalah contoh dari senyawa pemberat. Dosisnya
digunakan pada kisaran 10-50 mg/L biasanya mempercepat pengendapan flok.
Penambahan lempung pada air dapat menaikkan turbiditas. Pada air dengan natural
turbiditas yang rendah, mempercepat pembentukan flok dengan menaikan/meningkatkan
frekuensi tabrakan antar partikel.
Polielektrolit, tersedia dalam bentuk alami dan sintetis, dan penggunaanya masih
baru. Polielektrolite (Polimers) mempunyai jumlah molekul yang besar, dan ketika
dilarutkan di dalam air, menghasilkan pertukaran ion yang tinggi.
Ada 3 klasifikasi/pengelompokan polielektrolite, yaitu :
1. Kation polielektrolite
2. Anion polielektrolite
3. Nonionik polielektrolite
Kation polimer adalah polimer yang ketika dilarutkan pada air menghasilkan
pertukaran ion positif. Kation polimer banyak dipakai secara luas karena dapat
tersuspensi dan koloidal solid yang ditemukan pada air biasanya dapat menyebabkan
perubahan menjadi negatif. Kation elektrolite dapat juga digunakan sebagai koagulan
primer atau sebagai pembantu dalam proses koagulasi, seperti halnya alum dan feri sulfat.
Untuk penghilangan turbiditas yang efektif, polimer biasanya dikombinasikan dengan
11
koagulan. Ada beberapa keuntungan denga menggunakan coagulant aid, dimana jumlah
koagulan dapat direduksi, dan dapat lebih meningkatkan pengendapan flok, pH lebih
sensitif dan flokulasi terhadap organisme hidup seperti bakteri dan alga semakin
meningkat.
Anion polielektrolite; adalah polimer yang pada saat dilarutkan membentuk ion
negatif, digunakan untuk memindahkan padatan ion positf. Anion biasanya digunakan
sebagai coagulan aid dengan aluminum atau koagulan besi. Anion menaikkan
/memperluas ukuran flok, meningkatkan pengendapan, dan secara umum menghasilkan
flok yang lebih kuat. Tidak ada efek terhadap pH, alkalinitas, kesadahan atau kekeruhan.
Nonionik polielektrolite adalah polimer polimer yang mempunyai keseimbangan
atau pertukaran ion secara alami, tetapi pada pelarutan, menghasilkan pertukaran ion
positif dan negatif. Non ionik polielektrolite dapat digunakan sebagai koagulan atau
koagulan aid. Meskipun dosis yang digunakan lebih besar dari tipe lainnya, akan tetapi
harganya lebih murah.
Dibandingkan dengan koagulan aid lainnya, kebutuhan dosis polieletrolit lebih
kecil. Range dosis normal/dari kation dan anion polimer adalah 0,1 ke 1,0 mg/L. untuk
nonionik polimer range dosisnya adalah 1-10 mg/L. dosis dari koagulan dan coagulan aid
harus selalu dipantau, untuk memastikan tercapainya koagulasi yang efektif, dan
memastikan bahwa penambahan bahan kimia aman untuk digunakan pada air, yang
bermakna air dapat diminum.
4.3. Proses Koagulasi
Salah satu yang paling penting dalam proses koagulasi adalah Pengadukan
cepat. Distribusi yang merata pada pengadukan ini sangat penting agar pencampuran
dapat merata. Terutama untuk koagulan alum dan feri sulfat.
Kontak pertama antara koagulan dengan air merupakan periode paling kritis
dalam keseluruhan proses koagulasi. Reaksi koagulasi terjadi dengan cepat–dalam
bilangan detik, jadi ini merupakan hal sangat vital bahwa koagulan dan partikel koloid
harus dikontakkan dengan segera. Setelah koagulan ditambahkan air, selanjutnya air
12
diaduk kuat selama beberapa detik untuk mempercepat terjadinya tumbukan dengan
partikel tersuspensi.
Ada beberapa tipe yang digunakan untuk melakukan pencampuran/pengadukan
cepat, diantaranya :
Pengadukan mekanik
Pompa dan pipa
Ruang penyekatan
Berikut ini ditunjukkan gambar-gambar dari system pengadukan cepat tersebut, Gambar
3-9 dan 3-10 merupakan tipe pengadukan mekanik, Gambar 3-11 merupakan pengadukan
mekanik yang langsung dihubungkan pada pipa air. Gambar 3-12 merupakan pengadukan
tipe baffle (penyekatan).
13
Tipe pengadukan mekanik paling banyak dipakai, biasanya tempat pencampurannya
ditempatkan pada tangki kecil dan waktu tinggalnya juga singkat (lebih kecil dari satu
menit). Tipe mekanik ini mudah dikendalikan kecepatan pengadukannya sesuai
kebutuhan, sedangkan tipe penyekat kurang dapat dikendalikan.
4.3.1. Flokulasi
Alat flokulasi terdiri dari basin atau tangki, dan system pengadukan lambat. .
Beberapa contoh dari type ini diperlihatkan pada gambar 3-13 sampai 3-18.
Dikarenakan proses flokulasi berlangsung lebih lama dibandingkan proses
koagulasi, maka tangki flokulasi harus lebih besar. Flok yang terbentuk masih mudah
pecah maka pengadukannya harus lebih tenang dengan kecepatan aliran yang lambat
sehingga partikel flok tidak rusak atau pecah. Tangki flokulasi harus cukup luas agar
dapat menampung waktu tinggal sekitar 20-60 menit. Gambar 3-13 memperlihatkan
bagaimana penyekat memperlambat laju air.
14
Pengadukan untuk flokulasi dapat dilakukan secara mekanik , menggunakan
rotasi paddel, atau secara hidrolik, dihasilkan dari gerakan air. (Gambar 3-13 dan 3-14),
propeller dan flokulator (Gambar 3-15), turbin flokulator (Gambar 3-16), blok berjalan
flokulator (Gambar 3-17). Flokulator mekanik umumnya dilengkapi dengan variabel
pengatur kecepatan untuk memberikan kontrol yang maksimum dari flokulasi.
15
Contoh dari flokulator hidrolik diperlihatkan pada Gambar 3-18. Unit ini merupakan
kombinasi koagulasi, flokulasi dan sedimentasi pada satu unit. Peralatan ini biasanya
digunakan pada proses lime-soda abu untuk pelunakan air
16
17
4.4. Operasi Proses Koagulasi/Flokulasi
Ada tiga langkah utama/dasar didalam pengoperasian proses koagulasi/flokulasi :
Pemilihan Bahan
pemakaian bahan
Monotoring keefektifan proses
Pemilihan bahan
Pemilihan bahan kimia koagulan dan koagulan aid merupakan kelanjutan dari
program pencarian dan evaluasi, normalnya penggunaan Jar test. Biasanya, operator
menguji (test) dalam pemilihan bahan pada proses dilaborataorium. Dalam pelaksanaan
pemilihan bahan, karakteristik yang harus dipenuhi adalah sebagai berikut :
Temperatur/suhu
pH
Alkalinitas
Turbiditas
warna
Pengaruh dari setiap karakterisitik pada koagulasi dan flokulasi adalah sebagai berikut :
Temperatur; umumnya, temperatur rendah menyebabkan buruknya proses koagulasi
dan flokulasi dan dapat menyebabkan banyaknya bahan yang dipakai untuk
mendapatkan hasil yang diinginkan.
pH; nilai yang sangat penting, tinggi dan rendahnya, dapat mempengaruhi proses
koagulasi dan flokulasi pH optimum tergantung pada koagulan yang digunakan.
Alkalinitas ;alum dan feric sulfat berinteraksi dengan bahan kimia yang menyebabkan
alkalinitas pada air membentuk aluminium dan besi hidroksida yang memulai proses
koagulasi. Apabila alklinitas rendah maka koagulasinya kurang baik. Dalam hal ini perlu
ditingkatkan alkalinitas air tersebut;.
Turbiditas ; Semakin rendah kekeruhan air semakin sulit terjadinya pembentukan flok.
Makin sedikit partikel berarti makin sedikit peristiwa tumbukan antara partikel kekeruhan
dengan koagulan sehingga lebih kecil kesempatan flok terakumulasi. Untuk mengatasi
18
permasalahan ini air baku perlu ditingkatkan kekeruhannya dengan penembahan tanah
liat atau bentonit..
Warna ; warna diindikasikan sebagai senyawa organik. Bahan organik dapat bereaksi
dengan koagulant, menyebabkan koagulasi menjadi sulit. Oleh karena itu perlakuan awal
dengan oksidasi dan absorben perlu dilakukan untuk mereduksi konsentrasi bahan
organik.
Keefektifan koagulan atau flokulan akan berubah sesauai dengan perubahan
karakteristik dari air baku. Keefektifan koagulan dan pembantu koagulan dapat berubah
dengan sebab yang tidak jelas, ada factor-faktor lain yang mempengaruhi kerja dari
proses koagualasi dan flokulasi. Untuk mengatasi hal ini maka dalam pemilihan bahan
kimia haruslah dilakukan Jar test terlebih dahulu untuk mendapatkan , variasi bahan,
single dan bahan kombinasi.
Pemakaian bahan kimia
Hasil dari jartest dapat membantu menentukan tipe bahan kimia atau penggunaan
dosis yang baik. Hasil dari jar test dalam satuan miligram perliter dan harus diinversikan
dengan eqivalent menyeluruh dalam skala dosis pound/hari atau gal/hari. Dan operator
dapat mensetting pemakaian bahan kimia pada air terhadap kebutuhan sistem umpan
kimia serta dosis rata-rata yang diperlukan secara manual dan otomatis.
Flokulasi memerlukan waktu sekitar 20 sampai 60 menit agar terbentuk flok yang besar
dan berat. Permasalahan yang selalu terjadi pada tangki flokulasi adalah short circuiting.
Selain itu carry over yang terlalu banyak dapat menyumbat filter sehingga diperlukan
back washing yang lebih sering. Koagulasi / flokulasi yang efektif akan dihasilkan air
dengan turbiditas kurang dari 10 NTU..
19