Klorinasi

Klorinasi merupakan salah satu bentuk pengolahan air yang bertujuan untuk membunuh kuman dan mengoksidasi bahan-bahan kimia dalam air. Kadar sisa klor sebagai produk klorinasi dipengaruhi oleh beberapa bahan kimia yang bersifat reduktor terhadap klor yang mengakibatkan kadar sisa klor dalam air tidak cukup untuk membunuh bakteri.

Klorinasi (chlorination) adalah proses pemberian klorin kedalam air yang telah menjalani proses filtarsi dan merupakan langkah yang maju dalam proses purifikasi air. Klorin ini banyak digunakan dalam pengolahan limbah industri, air kolam renang, dan air minum di Negara-negara sedang berkembang karena sebagai desinfektan, biayanya relative murah, mudah, dan efekti. Senyawa-senyawa klor yang umum digunkan dalam proses klorinasi, antara lain, gas klorin, senyawa hipoklorit, klor dioksida, bromine klorida, dihidroisosianurate dan kloramin.

Klorin dalam air akan berubah menjadi asam klorida. Zat ini kemudian di netralisasi oleh sifat basa dan air sehingga akan terurai menjadi ion hydrogen dan ion hipoklorit.

Klorin sebagai disenfektan terutama bekerja dalam bentuk asam hipoklorit (HOCl) dan sebagian kecil dalam bentuk ion hipoklorit (OCl-). Klorin dapat bekerja dengan efektif sehingga desinfektan jika berada dalam air dengan pH sekitar 7. Jika nilai pH air lebih dari 8,5, maka 90% dari asam hippokorit itu akan mengalami ionisasi menjadi ion hipoklorit. Dengan demikian, khasiat desinfektan yang memiliki klorin menjadi lemah atau berkurang.

Cara kerja klorin dalam membunuh kuman yaitu penambahan klorin dalam air akan memurnikannya dengan cara merusak struktur sel organisme, sehingga kuman akan mati. Namun demikian proses tersebut hanyak akan berlangsung bila klorin mengalami kontak langsung dengan organisme tersebut. Jika air mengandung lumpur, bakteri dapat bersembunyi di dalamnya dan tidak dapat dicapai oleh klorin.

Klorin membutuhkan waktu untuk membunuh semua organisme. Pada air yang bersuhu lebih tinggi atau sekitar 18oC, klorin harus berada dalam air paling tidak selama 30 menit. Jika air lebih dingin, waktu kontak harus ditingkatkan. Karena itu biasanya klorin ditambahkan ke air segera setelah air dimasukkan ke dalam tangki penyimpanan atau pipa penyalur agar zat kimia tersebut mempunyai cukup waktu untuk bereaksi dengan air sebelum mencapai konsumen.

Efektivitas klorin juga dipengaruhi oleh pH (keasaman) air. Klorinasi tidak akan efektif jika pH air lebih dari 7.2 atau kurang dari 6.8

D.Prinsip-prinsip pemberian klorin

Terdapat beberapa prinsip yang perlu diperhatikan ketika melakukan proses klorinasasi, antara lain:

1. Air harus jernih dan tidak keruh karena kekeruhan pada air akan menghambat proses klorinasi.

2. Kebutuhan klorin harus diperhitungkan secara cermat agar dapat dengan efektif mengoksidasi bahan-bahan organik dan dapat membunuh kuman patogen dan meninggalkan sisa klorin bebas dalam air.

3. Tujuan klorinasi pada air adalah unutk mempertahankan sisa klorin bebas sebesar 0,2 mg/l did lam air. Nilai tersebut merupakan margin of safety(nilai batas keamanan) pada air untuk membunuh kuman pathogen yang mengantominasi pada saat penyimpanan dan pendistribusian air.

4. Dosis klorin yang tepat adalah jumlah klorin dalam air yang dapat di pakai untuk mebunuh kuman patogen serta untuk mengoksidasi bahan organik dan untuk meninggalkan sisa klorin bebas sebesar 0,2 mg/l dalam air.

Berikut istilah dalam proses Klorin mematikan MO:

a) Dosis klorin/Chlorine Dosage = Jumlah klorin yang ditambahkan, biasanya dinyatakan dalam satuan mg/l

b) Kebutuhan klrorin/Chlorine Demand = Jumlah klorin yang tidak tersedia sebagai desinfektan sebagai akibat reaksi dari berbagai senyawa

c) Residu klorin/Chlorine Residual = Jumlah klorin yang tersedia sebagai desinfektan setelah waktu kontak tertentu

d) Ketersedian residu klorin bebas = Jumlah dari residu klorin yang tersedia dalam air maupun air limbah

Cl2, HOCl, dan OCl- adalah “residu klorin bebas”. Karena semuanya menghasilkan klorin bebas dalam air:

Cl2 (aq) + H2O(l) ↔ HOCl(aq) + H+(aq) + Cl-(aq)

OCl-(aq) + H2O(l) ↔ HOCl(aq) + OH-(aq)