Pembahasan
-
Upload
imroatul-mufidah -
Category
Documents
-
view
4.855 -
download
6
Transcript of Pembahasan
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Proses Penjernihan Air IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
4.1.1 Pengolahan air baku
Proses pengolahan air minum merupakan proses yang terstruktur dan
terorganisasi dengan baik. Air baku memegang peranan yang sangat penting
dalam pengolahan air minum. Beberapa hal yang harus dipertimbangkan dalam
memilih dan merencanakan pengolahan air minum antara lain :
1. Kualitas air baku harus diperiksa secara berkala (sekurang-kurangnya pada
musim hujan dan musim kemarau)
2. Mengetahui kualitas air baku dan membandingkan dengan standar kualitas air
minum yang berlaku
3. Menentukan parameter-parameter yang diperlukan dengan pengolahan air
minum
4. Menentukan beberapa alternatif pengolahan air minum yang mungkin dapat
dilakukan
5. Memilih alternatif pengolahan air minum tersebut dengan mempertimbangkan
beberapa faktor :
Ekonomis
Tersedianya bahan-bahan kimia atau peralatan
Kemudahan pengangkutan ke lokasi pengolahan
Kemudahan pengoperasian
Melakukan penelitian pengolahan di laboratorium sampai mendapatkan
hasil yang memuaskan, percobaan ini dapat dilakukan secara :
Batch process, misalnya alat jar test, column test.
Continuous process, misalnya dengan pilot plant, membuat unit
pengolahan skala kecil.
6. Perencanaan sistem pengolahan air minum dengan berdasarkan pertimbangan
hasil-hasil percobaan pengolahan di laboratorium.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
4.1.2 Jenis pengolahan air baku
Pengolahan air minum dilakukan pada air baku yang pada hakekatnya
tidak memenuhi standar kualitas air minum/bersih yang berlaku, sehingga unsur-
unsur yang tidak memenuhi standar perlu dihilangkan ataupun dikurangi, agar
seluruh air memenuhi standar yang berlaku. Pengolahan air minum adalah suatu
usaha teknis yang dilakukan untuk memberikan perlindungan pada sumber air
dengan perbaikan mutu sumber air menjadi mutu yang diinginkan dengan tujuan
agar aman dipergunakan oleh masyarakat pemakai air minum. Dalam pengolahan
air minum dikenal 3 jenis pengolahan air antara lain :
1. Pengolahan Fisik
Merupakan pengolahan yang bertujuan untuk mengurangi kotoran kasar
seperti benda-benda terapung, pasir, sampah, dan zat organik yang ada di
dalam air baku. Proses pengolahan ini adalah Bar Screen, sedimentasi dan
filtrasi.
2. Pengolahan Kimiawi
Merupakan pengolahan yang bertujuan untuk menghilangkan kotoran di
dalam air baku dalam bentuk koloidal, menghilangkan dan memperbaiki
unsur-unsur kimia yang tidak dikehendaki yang terdapat di dalam air dengan
memanfaatkan bahan-bahan kimia. Proses pengolahan kimiawi adalah seperti
aerasi, koagulasi, flokulasi, dan netralisasi.
3. Pengolahan Bakteriologis
Merupakan pengolahan yang bertujuan untuk memusnahkan bakteri atau
mikrobiologi yang terkandung di dalam air dengan cara pembubuhan
desinfektan.
4.1.3 Tahapan penjernihan air
Proses penjernihan air secara ringkas ditunjukkan pada gambar 4.1.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Gambar 4.1 Diagram Proses Penjernihan Air
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Sumber air baku yang digunakan Instalasi Pengolahan Air Minum (IPAM)
Karang Pilang Surabaya adalah dari Kali Surabaya. Air baku ini masuk melewati
screener sebagai tahap penyaringan awal untuk memisahkan air dengan minyak.
Air baku yang telah melewati screener masuk ke dalam pompa intake yang akan
mendorong air masuk ke dalam aerator. Dalam aerator terjadi proses aerasi yang
bertujuan untuk :
1. meningkatkan kadar oksigen terlarut dalam air (Dissolve Oxygen)
2. menguraikan zat-zat pencemar
3. menghilangkan bau pada air baku
Hasil keluaran (output) dari proses aerasi kemudian masuk kedalam bak
prasedimentasi (inlet prased) dimana dalam proses ini terjadi pemisahan partikel
kotoran padat pada air baku. Partikel-partikel dengan ukuran besar akan
mengendap dengan sendirinya secara gravitasi pada dasar bak prasedimentasi.
Hasil dari prasedimentasi (outlet) selanjutnya masuk ke dalam proses pengadukan
cepat (mixer). Pada tahap mixer ini terjadi koagulasi dan flokulasi akibat dari
penambahan bahan kimia yang berupa tawas dan polielektrolit. Selanjutnya outlet
mixer masuk kedalam bak clarifier untuk mengendapkan partikel yang telah
terflokulasi dan mengakumulasikannya menjadi lumpur, sehingga terjadi
pemisahan air bersih dari flok dengan perantara tube settler sebelum proses
filtrasi. Tahap selanjutnya adalah proses filtrasi yang bertujuan untuk memisahkan
partikel kotoran dari air dengan batasan kekeruhan tertentu, sehingga air yang
keluar dari filter memenuhi standar kekeruhan kualitas air minum (1-5 NTU).
Tahap terakhir adalah penambahan gas klor. Untuk memenuhi persyaratan
bakteriologis dalam air minum dilakukan proses desinfeksi dengan prinsip
klorinasi. Selanjutnya air yang telah diklorinasi ditampung dalam reservoir
sebelum didistribusikan ke pelanggan.
4.1.4 Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengolahan air
1. Sifat kimia
Jika alum atau tawas dibubuhkan dalam air akan terjadi reaksi hidrolisis yaitu:
(Al(H2O)6)3+ + H2O → Al(H2O)5(OH)2+ + H3O+
Al(H2O)5(OH)2+ + H2O → Al(H2O)4(OH)2 + H3O+
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Hidrolisa alum atau tawas dalam air tergantung pada pH rendah sehingga
muatan menjadi positif, oleh karena itu jika pH tinggi maka muatan akan
menjadi negatif.
2. Sifat fisika.
Jika suhu turun maka viskositas akan turun sehingga kecepatan pengendapan
flok akan naik. Kesukaran yang timbul karena temperatur yang dingin dapat
diatasi dengan penambahan koagulan untuk menaikkan densitas flok dan
koagulan, dan menaikkan dosis koagulan tidak hanya menaikkan kemungkinan
tumbukan dari partikel tetapi juga akan mengubah pH. Namun proses
koagulasi akan lebih baik bila mendekati pH optimum untuk air pada
temperatur rendah
3. Pengaruh pencampuran
Pada proses koagulan diperlukan pengadukan cepat, hal ini penting untuk
mendistribusikan koagulan dan memelihara tumbukan antar partikel koagulan
dengan partikel dalam air.
4.2 Proses Pengujian Kualitas Air Baku dan Air Produksi IPAM Karang
Pilang II PDAM Surabaya
4.2.1 Proses Pengujian Kualitas Air Baku dan Air Produksi
Pengujian terhadap kualitas air baku dan air produksi rutin dilakukan oleh
IPAM Karangpilang II PDAM Kota Surabaya.Hal ini bertujuan untuk memantau
secara kontinyu kondisi air baku dan air produksi.Selain itu juga berfungsi untuk
mencari solusi yang tepat dalam memproduksi air deengan kualitas memenuhi
peraturan MENKES RI apabila kondisi air baku buruk.Hasil pengujian ini
selanjutnya akan dilaporkan ke kantor pusat PDAM Kota Surabaya.
4.2.2 Mekanisme analisa kualitas air
Proses analisa kualitas air diawali dengan pengambilan sampel, yaitu air
baku, air sumber air, air di unit pengolahan, air produksi, dan air distribusi.
Sampel air membutuhkan perlakuan pendahuluan, seperti penyimpanan atau
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
pengawetan sampel sebelum dilakukan proses analisa. Secara ringkas, mekanisme
analisa kualitas air disajikan pada gambar 4.2.
Gambar 4.2 Mekanisme Analisa Kualitas Air
Air baku sebelum diolah untuk didistribusikan ke konsumen terlebih
dahulu diperiksa di laboratorium. Beberapa parameter yang digunakan untuk
analisa air, baik air baku maupun air produksi dapat dilihat pada tabel 11.
No Parameter Metode Waktu Pelaksanaan
1 Turbiditi Nephelometri Harian
2 DHL Konduktometri Harian
3 pH Konduktometri Harian
4 Alkalinitas Titrasi Harian
5 Organik ( bil
permanganat)
Oksidasi dalam suasana
asam
Harian
6 Total Coli Tabung ganda Seminggu 3X
7 Fecal Coli Tabung ganda Seminggu 3X
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
PENYIMPANAN / PENGAWETAN
SAMPEL
PENGAMBILAN SAMPELAir bakuAir sumber airAir di unit pengolahanAir produksiAir distribusi / pelanggan
DISTRIBUSI LAPORAN KEPADA PIHAK TERKAIT
LAPORAN HASIL ANALISA KUALITAS
AIR
VERIFIKASI DATA HASIL ANALISA SAMPELKepala LaboratoriumKepala LITBANG
ANALISA SAMPEL AIRPreparasi sampelPembuatan reagen atau mediaCek peralatanKalibrasi peralatanAnalisa parameter
Parameter : Fisika, Kimia, dan Mikrobiologi
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
8 Sisa Chlor Colorimetri Mingguan
9 Detergent Metilen blue Mingguan
10 Warna Spektrofotometri Harian
11 DO Winkler Harian
12 Nitrit Sulfanilat Harian
13 Ammonia Spektrofotometri Harian
14 Tembaga Metode asam askorbat Harian
15 Besi Spektrofotometri Harian
16 Krom hexavalen Spektrofotometri Harian
17 COD Refluks tertutup Mingguan
18 Kalsium Titrasi Harian
19 Magnesium Perhitungan Harian
20 Suhu Pemuaian Harian
21 Aluminium Colorimetri Bulanan
22 Sulfat Spektrofotometri Mingguan
23 Kesadahan Titrasi Harian
Tabel 11.Tabel Parameter yang Digunakan untuk Uji Kualitas Air
4.2.3 Standar Uji Air Minum
Terdapat berbagai macam parameter untuk standar uji air
minum.Diantaranya uji fisika,kimia dan biologis. Air yang diukur dan dipantau
di lapangan , sebagai acuan standar bakunya dibandingkan dengan standar baku
mutu menurut peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan
kualitas air dan pengendalian pencemaran air, sehingga dapat dibandingkan angka
parameter kulitas air di lapangan dengan standar baku yang diacu.
4.2.4 Syarat Mutu Air Baku
4.2.5 Syarat Mutu Air Produksi
4.2.6 Parameter Fisik
Air minum harus memenuhi standar uji fisik (fisika),seperti air
harus bersih dan tidak keruh, tidak berwarna, tidak berasa,suhu antara 10-25 C
(sejuk), dan tidak meninggalkan endapan.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
4.2.6.1 Temperatur
Keadaan temperatur atau suhu air di alam berkisar ±
3 C.Misalnya bila suhu di alam suhunya sekitar 25 C, maka suhu air tersebut⁰ ⁰
masih dianggap baik dan diperbolehkan berkisar antara 22 C-28 C.Jika air yang⁰ ⁰
di ukur di alam kurang dari 22 C atau lebih tinggi dari 28 C,maka telah terjadi⁰ ⁰
pencemaran pada air tersebut.Sehingga air harus mengalami pengolahan terlebih
dahulu sebelum dimanfaatkan.
Metode dan Prinsip
Metode yang digunakan yaitu pemuaian air raksa atau alkohol.Dan
prinsipnya yaitu air raksa atau alkohol yang merupakan isi dari thermometer akan
memuai atau menyusut dengan perubahan panas lingkungannya.Tingkat pemuaian
dalam skala celcius menggambarkan kondisi panas lingkungannya.Temperatur
sampel bisa berubah karena factor tempat( wadah), transport, dan perbedaan
waktu yang signifikan, sehingga pengukuran temperatur air harus dilakukan
secara insitu sewaktu sampling.
Peralatan
Alat yang digunakan yaitu thermometer raksa atau thermometer alcohol
atau termistor pada elektroda
Cara Pengukuran Temperatur
1. Bila menggunakan termistor elektroda maka menyalakan power dan
menunggu kesetabilan termal alat ± 5-10 menit.
2. Pengukuran temperatur air bisa dilakukan langsung di badan air atau
dengan tabumng sampel.
3. Termometer atau probe termistor dicelupkan kedalam badan air yang
diukur,ditunggu sampai terjadi kesetimbangan termal antara thermometer
dengan kondisi lingkungannya, ditandai dengan pembacaan konstan pada
skala thermometer atau termistor.
4.2.6.2 Warna
Warna memberi petunjuk jumlah benda yang tersuspensi dan
terlarut.Warna air dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu warna sejati (True
Color) yang disebabkan oleh bahan-bahan terlarut dan warna semu (Apparent
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Color) yang selain disebabkan oleh adanya bahan-bahan terlarut juga karena
adanya bahan-bahan tersuspensi termasuk diantaranya koloid.
Analisis Warna
Jenis Pengujian : Warna
Metode Pengujian : Kalium Platina Chlorida
Alat/ Standar : Spektrofotometer
No. Seri : 0016-007
Tgl Kalibrasi Terakhir : 16 Desember 2008
Faktor Koreksi : 2
Metode dan Prinsip
Untuk menganalisis warna digunakan spektrofotometri atau perbandingan
visual.Sedangkan prinsipnya menggunakan warna sejati air dapat diperiksa
dengan membandingkannya dengan larutan Pt-Co.Gangguan dalam analisis ini
adalah warna semu karena zat-zat tersuspensi atau kekeruhan.Untuk
menghilangkan atau meminimalkan gangguan maka sampel harus disaring
sebelum diukur intensitas warnanya.
Peralatan
Labu ukur 50 ml,Kuvet,Spektrofotometri, kertas saring 0,45 μm dan pompa
vakum
Cara Kerja
1. Sampel disaring dengan pompa vakum
2. Setelah disaring sampel dimasukkan dalam labu ukur 50 ml, lalu dianalisis
dengan spektrofotometri
4.2.6.3 Kekeruhan
Metode dan Prinsip
Metodenya menggunakan visual dengan turbidimeter HACH
2100A dan prinsip yang digunakannya yaitu dengan membandingkan
intensitas cahaya yang melalui larutan baku silica.
Peralatan
Satu unit alat turbidimeter HACH 2100A
Cara Kerja
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
1. Menyalakan alat turbudimeter HACH 2100A, dan membiarkan ± 5-
10 menit.
2. Memblanko alat dengan standart blanko yang tersedia.
3. Standarisasi alat dengan standart yang tersedia.
4. Mengocok sampel dan memasukkan kedalam tabung,mengeringkan
bagian luar tabung dengan tissue dan kemudian meletakkannya di
tempat yang tersedia pada alat dan menutupnya.
5. Mencatat skala yang ditunjukkan
Perhitungan: Kekeruhan sebagai mg/l SiO2 dihitung dengan cara
membaca pada skala yang ada pada kurva kalibrasi yang tersedia.
4. Parameter Kimia
4.4.1 Penentuan DO (Dissolved Oxygen)
Kadar oksigen terlarut dalam air atau limbah tergantug pada
aktivitas fisik,kimia dan biokimia di dalam badan air.Analisa DO
merupakan kunci pengujian dalam pencemaran air dan pengontrolan
proses pengolahan air limbah.Analisa DO dapat dilakukan dengan 2 cara,
yaitu :
a. Metode Winkler
Bahan dan Alat yang digunakan:
1. Botol Winkler
2. Buret,Statif dan Klem
3. Pipet
4. Karet Penghisap
Parameter yang digunakan
1. Larutan NHOH/ KI
34 gr NaOH + 10 gr KI dilarutkan dalam 100ml akuades
2. MnCl2 (40%)
80 gr MnCl2 dilarutkan dalam 120 ml akuades
3. Amomonium Phospat Pekat
4. Larutan Na Thio Sulfat dalam 1000 ml akuades
Prosedur Penentuan
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
1. Memasukkan sampel air yang diperiksa kedalam botol winkler
(250-310 ml) dengan menggunakan selang penghisap (biarkan over
flow & jangan sampai terjadi gelembung udara)
2. Menambahkan 2 ml MnCl2
3. Menambahkan 2 ml NaOH/ KI pada dasar botol
4. Menutup botol Winkler kocok hingga larutan homogeny
5. Membiarkan mengendap, buang perlahan bagian yang jernih
(endapan jangan sampai terbuang)
6. Menambahkan 4 ml H3PO4 lalu dikocok
7. Menyimpan diruang gelap ± 10 menit
8. Mentitrasi dengan Na Thio Sulfat hingga warna kembali ke warna
sampel semula
Perhitungan DO (mg/l) =
b. Metode Test Kit
Sampel yang berupa air baku ditambahkan 5 tetes reagen 1 dan 10 tetes
reagen 3, 1 tetes reagen 4, tambahkan reagen 5 hingga warna larutan
menjadi tidak berwarna.Saat tepat larutan menjadi tidak berwarna maka
volume penambahan reagen 5 merupakan nilai DO yang terukur (ppm).
4.3.1.3 Jumlah Zat Padat Terlarut (TDS)
Metode
Gravimetri
Prinsip
Filtrat Residu
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Zat Padat Total Total Solid (TS)
Total Zat Padat TerlarutTotal Dissolve Solid (TDS)
Total Padatan TersuspensiTotal Suspended Solid (TSS)
TDS Anorganik (550 C)⁰
TDS Organik
TSS Anorganik (550 C)⁰
TSS Organik
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Peralatan
1. Furnice dengan 550 C⁰
2. Oven dengan suhu 105 C⁰
3. Cawan Porselin 50 ml
4. Timbangan analitis
5. Desikator
6. Kertas saring bebas abu
7. Vacum filter
Cara Kerja
A. Analisa Zat Padat Total
1. Cawan dimasukkan ke dalam furnance 550 C selama 1 jam, setelah⁰
itu dimasukkan ke dalam oven 105 C selama 15 menit⁰
2. Dinginkan dalam desikator selama 15 menit
3. Ditimbang dengan timbangan analitis
4. Sebanyak 25 ml sampel dituang ke dalam cawan yang telah
ditimbang
5. Kemudian dimasukkan dalam oven 105 C⁰
6. Didinginkan dalam desikator selama 15 menit
7. Ditimbang dengan timbangan analitis
8. Dihitung jumlah zat padat total dengan rumus berikut :
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Keterangan :
a = cawan kosong setelah difurnance 550 C dan dioven 105 C⁰ ⁰
b = cawan dan residu setelah dioven 105 C⁰
c = volume sampel
9. Zat padat total dibakat di dalam furnance dengan suhu 550 C⁰
selama 1 jam
10. Masukkan dalam oven 105 C selama 15 menit⁰
11. Dinginkan dengan desikator selama 15 menit
12. Timbang dengan timbangan analitis
13. Hitung jumlah zat padat total organiuk dan anorganik dengan
rumus berikut :
Keterangan :
d = berat cawan dan residu setelah pembakaran 550 C⁰
B. Zat Padat Tersuspensi
1. Cawan porselin dibakar dengan suhu 550oC selama 1 jam, setelah itu
dimasukkan ke oven 105oC selama 15 jam.
2. Memasukkan kertas saring ke oven 105oC selama 1 jam.
3. Cawan dan kertas saring di atas didinginkan dalam desikator selama 15
menit.
4. Menimbang cawan dan kertas saring dengan timbangan analitis (e mg).
5. Meletakkan kertas saring yang telah ditimbang pada vacum filter.
6. Menuangkan 25 ml sampel di atas filter yang telah dipasang pada vacum
filter, volume sampel yang digunakan ini tergantung dari kepekatannya,
catat volume sampel (g ml).
7. menyaring sampel sampai kering atau airnya habis.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
8. Meletakkan kertas saring pada cawan dan dimasukkan ke oven 105oC
selama 1 jam.
9. Mendinginkan di dalam desikator selama 15 menit.
10. Menimbang dengan timbangan analitis (f mg).
11. Menghitung jumlah Zat Padat Tersuspensi dengan rumus berikut:
Zat Padat Tersuspensi (mg/l) = X 1000
Keterangan :
e = cawan kosong setelah difurnace 550oC dan dioven 105oC
f = cawan dan residu setelah dioven 105oC
g = volume sampel
C. Zat Padat Tersuspensi Organik dan Inorganik
1. Kertas saring dan residu hasil analisa zat padat tersuspensi di atas,
dimasukkan ke dalam cawan porselin yang telah dipanaskan 550oC dan
ditimbang.
2. Cawan dan kertas saring dibakar dalam furnace 550oC selama 1 jam sampai
tinggal abu, setelah itu dimasukkan ke dalam oven 105oC selama 15 menit.
3. Kemudian perlakuan selanjutnya ialah mendinginkan dalam desikator selama
15 menit.
4. Menimbang dengan timbangan analitis (h mg).
5. Menghitung jumlah Zat Padat Tersuspensi Organik dan Inorganik dengan
rumus berikut:
Zat Padat Tersuspensi Organik (mg/l) = X 1000
Zat Padat Tersuspensi Inorganik = X 1000
Keterangan :
h = berat cawan, kertas saring dan residu setelah pembakaran 550oC
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
D. Zat Padat Terlarut
1. Cawan porselin dibakar dengan suhu 550oC selama 1 jam, setelah itu
dimasukkan ke oven 105oC selama 15 menit.
2. Menimbang cawan timbangan analitis (i mg).
3. Mengambil seluruh filtrat dari sampel air yang sudah disaring pada analisa Zat
Padat Tersuspensi, Kemudian memasukkan ke oven 105oC selama 1 jam.
4. Didinginkan di dalam desikator selama 15 menit.
5. Ditimbang dengan timbangan analitis (k mg).
6. Menghitung jumlah Zat Padat Terlarut dengan rumus berikut:
Zat Padat Terlarut (mg/l) = X 1000
Keterangan
i = cawan kosong setelah difurnace 550oC dan dioven 105oC
k = cawan dan residu setelah dioven 105oC
E. Zat Padat Terlarut Organik dan Inorganik
1. Cawan dan residu hasil analisa zat padat terlarut di atas, dibakar dalam
furnace 550oC selama 1 jam, setelah itu dimasukkan ke dalam oven 105oC
selama 15 menit.
2. Didinginkan dalam desikator selama 15 menit
3. Ditimbang dengan timbangan analitis (l mg).
4. Menghitung jumlah Zat Padat Terlarut Organik dan Inorganik dengan rumus
berikut:
Zat Padat Terlarut Organik = X 1000
Zat Padat Terlarut Inorganik = X 1000
Keterangan :
l = berat cawan, kertas saring dan residu setelah pembakaran 550oC
4.3.1.4 Bau dan Rasa
MetodaDepartemen Kimia
Fakultas Sains dan TeknologiUniversitas Airlangga
2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Organoleptis test
Prinsip
Bau ditimbulkan adanya evaporasi dari zat-zat di dalam air yang mudah
membentuk gas atau menguap dan memiliki bau yang tajam.
Rasa ditimbulkan oleh adanya ion-ion atau zat yang ada dalam air.
Tidak ada skala bau dan warna secara pengukuran eksak, sehingga didekati
dengan uji leptis atau dengan indra penciuman dan indra perasa.
Peralatan
Indra pembau dan indra perasa
Tabung reaksi atau cawan
Reagen
Air sampel
4.3.1.5 Daya Hantar Listrik
Metode
Konduktivitimetri
Prinsip
Daya hantar listrik disebabkan karena adanya ion-ion (kation maupun
anion) dalam air, sehingga makin besar nilai DHL air, makin besar pula
jumlah ion yang ada di dalamnya.
DHL dinyatakan dalam umhos/cm. Nilai ini dipengaruhi oleh temperatur,
karena kelarutan ion juga dipengaruhi temperatur.
Peralatan
Kondutivitimeter
Termometer
Cara kerja
1. Pembuatan Larutan Standar Kerja atau kalibrasi
- Larutan baku kalium klorida (KCl) 0,01 M.
Melarutkan 0,7456 gram KCl kering kedalam aquades sampai
volume menjadi 1000 mL. Larutan tersebut mempunyai DHL
1.413 umhos/cm pada suhu 25 0C
- Larutan baku KCl 0.1 M.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Melarutkan 7,4560 gram KCl kering ke dalam aquades hingga
volume menjadi 1000 mL. Larutan tersebut mempunyai DHL
12.900 umhos/cm pada suhu
25 0C
- Larutan baku KCl 0,5 M.
Melarutkan 37.2800 gram KCl kering ke dalam aquades hingga
volume menjadi 1000 mL. Larutan teersebut mempunyai DHL
58.640 umhos/cm pada suhu 25 0C
2. Pengukuran air sampel
- Menyalakan Konduktivitimeter, membersihkan probe dengan
aquades.
- Mengkalibrasi konduktivitimeter dengan ketiga larutan baku yang
telah dibuat di atas. Memutar knop DHL untuk menyesuaikan
pembacaan dengan larutan baku.
- Membilas dengan aquades hingga benar-benar bersih,
mengeringkan dengan tissue
- Mencelupkan pada air sampel, kemudian menunggu sampai
display pembacaan stabil. Hasil pembacaan dalam dicatat dalam
dokumen analisis.
4. Parameter Kimia
4.4.1 Penentuan DO (Dissolved Oxygen)
Kadar oksigen terlarut dalam air atau limbah tergantug pada
aktivitas fisik,kimia dan biokimia di dalam badan air.Analisa DO
merupakan kunci pengujian dalam pencemaran air dan pengontrolan
proses pengolahan air limbah.Analisa DO dapat dilakukan dengan 2 cara,
yaitu :
c. Metode Winkler
Bahan dan Alat yang digunakan:
5. Botol Winkler
6. Buret,Statif dan Klem
7. Pipet
8. Karet Penghisap
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Parameter yang digunakan
5. Larutan NHOH/ KI
34 gr NaOH + 10 gr KI dilarutkan dalam 100ml akuades
6. MnCl2 (40%)
80 gr MnCl2 dilarutkan dalam 120 ml akuades
7. Amomonium Phospat Pekat
8. Larutan Na Thio Sulfat dalam 1000 ml akuades
Prosedur Penentuan
9. Memasukkan sampel air yang diperiksa kedalam botol winkler
(250-310 ml) dengan menggunakan selang penghisap (biarkan over
flow & jangan sampai terjadi gelembung udara)
10. Menambahkan 2 ml MnCl2
11. Menambahkan 2 ml NaOH/ KI pada dasar botol
12. Menutup botol Winkler kocok hingga larutan homogeny
13. Membiarkan mengendap, buang perlahan bagian yang jernih
(endapan jangan sampai terbuang)
14. Menambahkan 4 ml H3PO4 lalu dikocok
15. Menyimpan diruang gelap ± 10 menit
16. Mentitrasi dengan Na Thio Sulfat hingga warna kembali ke warna
sampel semula
Perhitungan DO (mg/l) =
d. Metode Test Kit
Sampel yang berupa air baku ditambahkan 5 tetes reagen 1 dan 10 tetes
reagen 3, 1 tetes reagen 4, tambahkan reagen 5 hingga warna larutan
menjadi tidak berwarna.Saat tepat larutan menjadi tidak berwarna maka
volume penambahan reagen 5 merupakan nilai DO yang terukur (ppm).
8.4.2 COD (Chemical Oxygen Demand)
Chemical Oxygen Demand (COD) ialah sejumlah oksigen yang
dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organis yang ada dalam 1 liter
sampel air, dengan menggunakan Kalium Bikromat (K2Cr2O7) sebagai
sumber oksigennya.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Angka COD merupakan ukuran pencemaran air oleh zat-zat
organis yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses
biologis, dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dalam
air.Tidak semua zat-zat organis dalam air buangan maupun air
permukaan dapat dioksidasi melalui tes COD.Adapun zat-zat yang
dapat dioksidasi oleh tes COD adalah sebagai berikut:
1. Zat organik yang biodegradabel (protein,gula dsb)
2. Selulosa dan sebagainya
3. N organis yang biodegradable maupun non biodegradable
4. Hidrokarbon aromatik
Prosedur Kerja untuk analisis COD dalam sampel adalah sebagai
berikut:
Metode:
Refluks (Titrimetri)
Prinsip:
Prinsip dari analisa COD ini yaitu sebagian besar zat organic
dioksidasi dengan K2Cr2O7 dalam keadaan asam yang mendidih:
CaHbCc + Cr2O72- + H+ ∆E CO2 + H2O + Cr3+
Zat Organis Ag2SO4
(Warna Kuning) (Warna Hijau)
Perak sulfat Ag2SO4 ditambahkan sebagai katalisator untuk
mempercepat reaksi.Sedangkan merkuri sulfat ditambahkan untuk
menghilangkan gangguan klorida yang pada umumnya ada didalam air
buangan.
Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organis habis
teroksidasi maka zat pengoksidasi K2Cr2O7 masih harus tersisa setelah
direfluks.Sisa K2Cr2O7 tersebut digunakan untuk menentukan berapa
oksigen yang terpakai. Sisa K2Cr2O7 tersebut dapat ditentuka melalui
titrasi dengan fero ammonium sulfat (FAS), dimana reaksi yang
berlangsung adalah sebagai berikut:
6 Fe2+ + Cr2O72- + 14 H+ 6 Fe 3+ + 2Cr3+ + 7H2O
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Indikator Feroin digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi
disaat warna hijau biru larutan berubah menjadi coklat- merah.Sisa
K2Cr2O7 dalam larutan blanko adalah K2Cr2O7 awal, karena diharapkan
blanko tidak mengandung zat organis yang dapat dioksidasi oleh
K2Cr2O7.
Peralatan dan Bahan:
1. Refluks
2. Erlenmeyer 250/ 500 ml
3. Kondensor Leybig 300 ml dengan sistem gram glass joint
4. Pipet,karet penghisap
5. Hot Plate 1,4 Watt/ cm2
6. Stirer
7. Buret
Preaksi
1. Larutan Kalium Dikromat 0,25 N
12,259 gr Kalium Dikromat (PA yang dipanaskan 103 C selama 2⁰
jam) diencerkan dengan akuades sampai dengan 1000 ml.
2. Asam Sulfat pekat
3. Garam Mohr(Ferro Ammonium Sulfat 6 Hidrat)
98,035 gr FAS diencerkan sampai dengan 1000 ml akuades
4. Ferroinlosung
5. Mercury Sulfat
Prosedur
1. Mengisi Erlenmeyer 1 dengan 20 ml akuades (Blank)
2. Mengisi Erlenmeyer 2 dengan 20 ml sampel air yang diperiksa
3. Menambahkan masing-masing Erlenmeyer 1&2 dengan:
0,4 gr Mercury Sulfat
25 ml Kalium Dikromat
30 ml Asam Sulfat Pekat
4. Memanaskan selama 2 jam dengan menggunakan pendingin balik
(Refluks)
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
5. Mendinginkan, kemudian diencerkan sampai dengan 300 ml
akuades
6. Masing-masing Erlenmeyer 1&2 ditambahkan 5 tetes indicator
Ferroinlosung
7. Mentitrasi dengan garam Mohr hingga terjadi perubahan warna
menjadi coklat the
Perhitungan :
ppm O2 =
4.4.3 Uji BOD
BOD atu kebutuhan oksigen adalah suatu analitis empiris yang
mencoba mendekati secara global proses mikrobiologi yang terjadi di
dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan
bakteri untuk menguraikan zat organic terlarut dan sebagian zat-zat
organic yang tersuspensi dalam air.
Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban
pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri. Penguraian zat
organik adalah peristiwa alamiah. Jika air telah tercemar oleh zat organik,
maka oksigen terlarut dalam air tersebut dihabiskan oleh bakteri. Proses
oksidasi tersebut mengakibatkan matinya ikan-ikan sehingga
menimbulkan bau b usuk pada perairan.
Prinsip :
Pemeriksaan BOD didasarkan pada reaksi oksidasi zat organic
dengan oksigen di dalam air. Proses tersebut berlangsung karena adanya
bakteri aerobik. Hasil reaksi tersebut berupa karbon dioksida, air dan
amoniak.
Alat
BOD Meter
Botol BOD warna gelap (coklat)
Stirer magnetik
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Botol Winkler 432 ml
Karet penutup
Bahan Kimia
NaOH
Prosedur
1. Mensterilkan semua peralatan yang akan digunakan dengan cara dicuci
bersih, kemudian dibilas dengan air suling baik botol BOD, botol Winkler
dan stirer magnetic serat karet penutup.
2. Alat yang dicuci disterilkan dengan Luminer Flow (lampu UV) selama ±
10 menit.
3. Memasukkan air sampel secara perlahan-lahan ke dalam botol Winkler
BOD sampai tumpah.Dari botol Winkler dipindahkan kedalam botol BOD
beserta stirrer magnetic. Sebagai indicator ditambahkan NaOH sebanyak ±
4 butir, lalu dimasukkan kedalam BOD meter dan ditunggu ± 10 menit
sebelum ditutup dengan tube pada selang yang berasal dari tabung air
raksa.Setelah 10 menit tube ditutup dan hasilnya dapat dilihat setelah 5
hari berikutnya.Hasil dibaca dengan skala air raksa.
i.Pelunakan Air Sadah dan Analisa Kesadahan
Pelunakan adalah penghapusan ion- ion tertentu yang ada dalam
air dan dapat bereaksi dengan zat- zat lain sehingga distribusi air dan
penggunaanya jadi terganggu.
Kesadahan dalam air biasanya disebabkan oleh Ca2+, Mg2+, Mn
2+, Fe2+ dan semua kation yang bermuatan dua. Air sadah mengakibatkan
konsumsi sabun lebih tinggi, karena adanya hubungan kimiawi antara ion
kesadahan dengan molekul sabun menyebabkan sifat detergent sabun
hilang.Kelebihan ion Ca2+ dan ion CO32- (salah satu ion alkaliniti)
mengakibatkan terbentuknya kerak pada dinding pipa yang disebabkan
oleh endapan kalsium karbonat CaCO3.Kerak ini akan mengurangi
penampang basal pipa dan menyulitkan pemanasan air dalam katel.
Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2 endapan (1)
Ca2+ + CO32- CaCO3 endapan (2)
CO32- berasal dari CO2 dan HCO3- yang sudah terlarut dalam air
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
CO2 + OH- HCO3- (3)
HCO3- + OH- CO32- + H2O (4)
Prosedur Penentuan Kesadahan Total adalah:
Metode: Titrimetri
Prinsip :
Larutan yang mengandung Ca dan Mg dapat bereaksi dengan larutan EDTA
membentuk senyawa kompleks Ca dan Mg EDTA pada pH 10.Titik akhir titrasi
ditunjukkan dengan indicator EBT (Eriochrom Black T).Titrasi yang baik
dikerjakan pada temperature kamar normal.Perubahan warna menjadi lambat bila
temperature sampel mendekati nol.
Cara Kerja:
1.Larutan Dapar
a. 1,18 gr EDTA + 0,644 gr MgCl2 6H2O + 50 ml aqua
b. 16,9 gr NH4Cl + 143 ml ammonia pekat
Larutan a ditambah larutan b diencerkan dengan akuadest sampai sampai 250
ml.
2. Larutan Penghambat MgEDTA (1,2 Cylolyxadiamine tetra acetic acid)
3. Indikator EBT
0,2 G EBT + 100 gr NaCl digerus,disimpan dalam botol kaca tertutup
rapat
4. Titran Baku EDTA 0,01 M
3,72 gr Na-EDTA dilarutkan dalam akuadest sampai 1000 ml (dilakukan
pembakuan secara berkala dan penentuan faktor koreksi)
5. Larutan Baku CaCO3
1,00 gr serbuk kalsium karbonat CaCO3 bebas air dimasukkan ke dalam labu
Erlenmeyer 500 ml.Melalui corong dituangkan HCl 1:1 sedikit demi sedikit
sampai CaCO3 larut .Ditambah 200 ml air suling dan didihkan selama beberapa
menit untuk mengusir CO2.Lalu didinginkan dan ditambah beberapa tetes
indicator metil merah kemudian NH4OH 3 N atau HCl 1 N secukupnya sampai
larutan berwarna jingga.Larutan ini dipindahkan secara kuantitatif kedalam
labu ukur 1 liter dan ditambah air suling sampai tanda batas.
6. Indikator metil merah
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
200 mg metal merah dilarutkan dalam 100 ml etanol
Prosedur Kerja
1. Sampel 50 ml dimasukkan kedalam Erlenmeyer.
2. Dimasukkan larutan penghambat 0,125 gr (dilarutkan)
3. Ditambahkan 1-2 ml larutan larutan dapar (atur pH 10-10,1) dan 0,2 gr
indikator EBT.Perubahan warna dari merah muda menjadi biru apabila dititer
dengan EDTA.
4. Sampel dengan kesadahan rendah,diambil volume yang lebih besar antara 100-
1000 ml.Dengan demikian penambahan dapar, penghambat dan indicator juga
diperbesar.
5. Blangko dibuat dengan air suling atau air bebas Ca dan Mg
Perhitungan:
Keasadahan (ppm CaCO3) =
A = Volume titer
B = mg CaCO3 yang setara dengan 1,0 ml titran EDTA.
4.4.3 Keasaman Air (pH)
Prinsip
Derajat keasaman (pH) menunjukkan kadar asam atau basa suatu larutan, melalui
konsentrasi aktifitas ion hidrogen H+. Ion hidrogen merupakan faktor utama untuk
mengetahui reaksi kimiawi dalam ilmu teknik lingkungan karena:
1. Ion H+ ada dalam keseimbangan dinamis dalam air yang membentuk suasana
untuk reaksi kimiawi yang berkaitan dengan pencemaran air.
2. H+ juga tersusun oleh banyak unsur lain.
Prinsip analisa pH adalah:
1. Kalorimeter dengan menggunakan indikator, kalau keadaan indikator berubah
maka keadaan dapat berubah.
2. Potensiometri tegangan yang diukur oleh pH meter tergantung oleh keadaan
larutan dan diukur dengan mV.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
3. Titrasi asam basa menentukan normalitas asam basa.
Elektroda mempunyai kemampuan untuk mengukur konsentrasi H+ dalam air
secara elektrometer.
Alat dan Bahan
1. pH meter
2. Larutan buffer pH 4,01 (25OC)/4
3. Larutan buffer pH 6,86 (25OC)/7
4. Larutan buffer pH 9,18 (25OC)/9
Prosedur Percobaan
1. Setiap jenis pH meter mempunyai perlakuan tertentu yang dicantumkan
dalam buku petunjuk alat. Oleh karena itu, tidak bisa dibicarakan secara
terperinci. Hanya saja setiap pH meter hendaknya dikalibrasi terlebih
dahulu dengan larutan buffer pH 4,01; 6,86 dan 9,18 sebelum digunakan
untuk pengukuran pH dari sampel air. Suhu pengukuran disesuaikan antara
suhu pada pH meter dengan suhu sampel pada saat itu.
Pada keadaan tidak dialiri arus listrik jarum pH meter harus menunjukkan
angka 7,0 kecuali dengan pH meter sistem digital
2. Probe elektroda dibilas dengan aquades beberapa kali, kemudian
dikeringkan dengan tisu.
3. Probe elektroda dicelupkan pada sampel air uji, tunggu sampai pembacaan
stabil
4. Pembacaan dicatat sebagai nilai pH larutan.
4.4.4 Uji Fe
Jenis pengujian : Besi (Fe)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Penantrolin
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Prinsip kerjanya sebagai berikut :
Pada umumnya, besi yang ada dalam air dapat bersifat:
1. Terlarut sebagai Fe2+ (fero) atau Fe 3+ (feri).
2. Tersuspensi sebagai butir koloidal (diameter 1µm) atau lebih besar,
seperti Fe2O3, FeO, FeOH, Fe(OH)3 dan sebagainya.
3. Tergabung dengan zat organik atau zat padat yang inorganik (seperti
tanah liat).
Pada air yang tidak mengandung oksigen (O2), seperti sering kali air
tanah, besi berada sebagai Fe2+ yang cukup dapat terlarut, sedangkan
pada air sungai yang mengalir dan terjadi aerasi, Fe2+ teroksidasi
menjadi Fe3+. Fe3+ ini sulit larut pada pH 6 sampai 8 (kelarutannya
dibawah beberapa µg/l) bahkan dapat menjadi ferihidroksida
Fe(OH)3, atau salah satu jenis oksida yang merupakan zat padat dan
bisa mengendap.
Bahan dan Alat yang dibutuhkan
1. Larutan Hydroxylamine (NH2OH.HCl).
2. Larutan HCl pekat.
3. Larutan Amonium Acetate Buffer (NH4C2H3O2).
4. Larutan Phenanthroline Monohydrate.
5. Spektrofotometer dan kuvet.
6. Erlenmeyer 100 ml 2 buah.
7. Pipet 5 ml, 25 ml, 10 ml.
8. Pemanas listrik.
Cara Kerja Uji :
1.Mengambil 2 erlenmeyer 100 ml dan mengisi masing-masing
erlenmeyer dengan 25 ml sampel air dan air aquadest (sebagai
blanko).
2.Menambahkan masing-masing 1 ml HCl pekat.
3.Menambahkan masing-masing 0,5 ml Hydroxylamine (NH2OH.HCl).
4.Memanaskan hingga volume menjadi ± 15-20 ml (ini khusus untuk
sampel air saja).
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
5.Mendinginkan dan mengencerkan dengan air aquadest hingga volume
mencapai 25 ml dalam labu ukur.
6.Menambahkan 5 ml laruitan Amonium Acetate Buffer pada masing-
masing erlenmeyer.
7.Menambahkan pada masing-masing erlenmeyer 1 ml larutan
Phenanthroline Monohydrate.
8.Membaca pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 510 µm
Kemudian Menghitung hasil absorbansi pada rumus hasil kalibrasi
atau kurva kalibrasi.
4.4.5 Uji nitrit (NO2-)
Jenis pengujian : Nitrit (NO2-)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Naphtilamin
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Pada uji nitrit menggunakan alat spektrofotometer. Prinsip dari uji ini
adalah nitrit harus dalam suasana asam pada pH 2,0-2,5 akan bereaksi dengan
asam sulfinilat yang diazotasikan dengan N(1-naftil) etilen-diamin hidroklorida
(NED hidroklorida) membentuk senyawa azo yang berwarna merah keungu-
unguan. Warna yang terbentuk diukur serapannya secara spektrofotometer pada
panjang gelombang 520 nm.
Gangguan dari uji ini adalah warna, kekeruhan, Cl bebas yang ada dalam
air, nitrogen triklorida, serta logam-logam contonya Fe, Hg, Ag, bismut, antimon,
Pb, Au, Cl, platina dan metavanadat.
Prosedur pengujian Nitrit adalah sebagai berikut :
Metoda : Spektrofotometri.
Prinsip : nitrit yang ada di dalam air bereaksi dengan sulfanilamide dan N-1
napthyl – ethylenediamine bersama dengan amino atau kelompok hidroksil dari
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
aromatic kompleks membentuk senyawa “azo” yang berwarna merah terang
(pink).
Peralatan :
Spektrofotometri perkin elmer lambda 3B
Alat-alat gelas
Cara Kerja :
Pembuatan pereaksi :
Air bebas nitrit
1 ml H2SO4 pk ditambah 0,2 ml larutan MnSO4 (36,4 gr MnSO4H2O/100 ml.
aquadest) kesetiap 1 liter aquadest dan membuat merah muda dengan 1-3 ml
larutan KMnO4 (400 mg KMnO4/1 L aquadest),kemudian didistilasi.
Selalu menggunakan air bebas nitrit dalam pembuatan reagent dan pengenceran.
Reagent Warna
800 ml aquadest ditambah 100 ml H3PO4 85% ditambah 10 gr sulfanilamide.
Setelah sulfanilamide terlarut semua, menambahkan 1 gr N-1 napthyl
ethylenediamine dihydrochloride. Mencampur dan melarutkan kemudian
mengencerkan sampai 1 liter dengan aquadest.
Catatan : larutan ini stabil untuk sebulan bila disimpan dalam botol gelap dan di
masukkan ke dalam refrigerator.
Larutan standart NO2-N 250 ppm (stock standart)
Melarutkan 0,1232 gr ke dalam air dan mengencerkan menjadi 1000 ml,
mengawetkan dengan 1 ml CHCl3.
Untuk membuat larutan standart :
50 ppm : memipet 2 ml larutan standart 250 ppm lalu mengencerkan dengan
aquadest sampai 100 ml.
0,5 ppm : memipet 5 ml larutan standart 50 ppm lalu mengencerkan dengan
aquadest sampai 550 ml.
Siapkan setiap hari.
Prosedur kerja :
Apabila sampel keruh, saring dengan membrane filtrate 0,45 m
Pengembalian warna :
Atur pH larutan antara 5 dan 9 dengan penambahan 1N HCl atau 1N NH4OH
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Ambil 25 ml sampel ditambah 2 ml reagent warna dan kocok. Tunggu 10’-2 jam,
periksa pada spektrofotometer dengan = 543 nm.
Perhitungan.
- Membuat kurva kalibrasi antara serapan dan kadar
nitrit.
- Menghitung kadar nitrit dari sampel dalam mg/liter
dengan menggunakan kurva kalibrasi.
4.4.6 Analisa Nitrat (NO3-)
Jenis pengujian : Nitrat (NO3-)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Brucine Sulfat
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Prinsip
Nitrat (NO3-) adalah bentuk senyawa nitrogen yang merupakan sebuah senyawa
yang stabil. Nitrat merupakan salah satu unsur penting untuk sintesa protein
tumbuh-tumbuhan dan hewan, akan tetapi nitrat pada kosentrasi yang tinggi dapat
menstimulasi pertumbuhan ganggang yang tak terbatas (bila persyaratan lain
seperti kosentrasi phosphat terpenuhi), sehingga air kekurangan oksigen terlarut.
Bahan dan Alat
Larutan Brucine Sulfat
Larutan Asam Sulfat (H2SO4) pekat
Erlenmeyer 50 ml 2 buah
Spektrofotometer dan kuvet
Pipet 10 ml, 5 ml
Pereaksi :
1. larutan standart nitrat (1000 ppm)
mengeringkan KNO3 dalam oven suhu 105 0C selama 24 jam
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
menimbang 1,631 gr ditambah 20 ml air suling, diencerkan sampai 1 L.
2. larutan Brucin asam sulfanilat
1 gr Brucin sulfat+ 0,1 gr asam sulfanilat, dimasukkan dalam 70 ml air
panas, ditambahkan 3 ml HCl pekat, didinginkan kemudian diencerkan
dengan aquadest sampai 100 ml. lalu disimpan dalam botol tertutup dan
dihindarkan dari sinar matahari (larutan ini tahan untuk beberapa bulan).
3. larutan asam sulfat pekat
menambahkan dengan hati-hati 500 ml H2SO4 pekat (Bj=1,84) ke dalam 75
ml aquadest, didinginkan. Disimpan dalam botol tertutup untuk
menghindari kelembaban udara.
4. larutan Na Arsenit (NaAsO2)
1,83 gr NaAsO2 dilarutkan dalam aquadest sampai dengan 1000 ml.
5. suspensi Al hidroksida.
125 gr K2Al2(SO4)4.24H2O dilarutkan dalam aquadest dan diencerkan
sampai 1 liter, dipanaskan 60 menit dan ditambahkan 5 ml larutan
NH4OH (Bj=0,9) lalu diaduk dan didiamkan 1 jam, kemudian suspensi
dicuci dengan air dengan cara pengendapan tuangan sampai bebas dari NH4,
Cl, NO3- ,dan NO2
-.
Cara kerja :
1. membuat kurva kalibrasi
2. memipet 0,05/2,5 ml larutan baku nitrat ke dalam labu ukur 25 ml,
diencerkan dengan aquadest sampai volume 5 ml. pada labu ukur lainnya
dimasukkan 5 ml aquadest sebagai blanko. Menambahkan masing-masing
1 ml larutan Brucin sulfat asam sulfanilat ditambah 10 ml asam sulfat
kemudian dikocok dan didiamkan di tempat gelap selama 10 menit, lalu
mengukur warna yang terbentuk pada panjang gelombang 410 nm.
Persiapan sampel :
jika sampel mengandung klorin, ditambahkan 0,1 ml larutan Na arsenit
ke dalam 50 ml larutan sampel yang mengandung 0,05 ppm Cl2.
kemudian dikocok
jika sampel keruh dan berwarna maka ditambahkan 0,5 gr karbon aktif
dan 3 ml larutan suspensi Al Hidroksida ke dalam 150 ml sampel.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Kemudian dicampur dan dikocok dengan baik selanjutnya didiamkan
beberapa menit dan disaring lalu saringan pertama dibuang dan
saringan berikutnya digunakan untuk analisis.
Perhitungan
Mengatur kalibrasi baku antara serapan dan kadar nitat. Mengitung kadar
ion nitrat dengan menggunakan kurva kalibrasi dalam mg/liter.
4.4.7 Analisis Ammonium
Jenis pengujian : Ammonium (NH4+)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Nessler
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Prinsip
Amoniak (NH3) merupakan senyawa nitrogen yang menjadi NH4+ pada pH rendah
dan disebut Amonium (NH4). Kadar amoniak yang tinggi selalu menunjukkan
adanya pencemaran.
Rasa NH3 kurang enak, sehingga kadar NH3 harus rendah, pada air minum
kadarnya harus nol dan pada air sungai harus di bawah 0,5 mg/l N (syarat mutu air
sungai di Indonesia).
NH3 tersebut dapat dihilangkan sebagai gas melalui aerasi atau reaksi dengan
Asam Hipoklorit HOCl atau Kaporit dan sebagainya, sehingga menjadi Kloramin
yang tidak berbahaya atau menjadi gas N2.
Cara Uji : Nessler.
a. Prinsip.
Ion amonium dalam suasana basa akan bereaksi dengan larutan
nessler membentuk senyawa kompleks yang berwarna kuning
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
sampai coklat. Warna yang terbentuk diukur serapanya secara
spektrofotometri pada panjang gelombang 400 – 425 nm.
b. Gangguan.
- Warna dan kekeruhan
- Sejumlah senyawa alifatik, senyawaa amin aromatik, klomarin
organik, aseton, alhedid dan alkohol.
- Kalsium, magnesium dan sulfida.
Peralatan
a. Spektrofotometer
b. Labu suling lengkap dengan pendingin
c. pH meter/kertas pH
d. Alat-alat gelas
Pereaksi
Pereaksi yang digunakan harus pa. (pro analysis).
Air suling yan digunakan harus bebas amonium.
a. larutan dapar fosfat.
- Larutan 14,3 KH2PO4 dan 68,8 K2HPO4 dalam satu liter air.
b. Larutan NaOH 1 N
- Melarutkan 40 g NaOH kedalam 1 liter air bebas CO2.
c. Larutan asam sulfat 1 N.
- Mengencerkan 28 ml asam sulfat pekat kedalam 500 ml air
dengan hati-hati, dinginkan dan encerkan sampai satu liter.
d. Larutan NaOH 6 N
- Melarutkan 240 g NaOH kedalam 1 liter air bebas CO2.
e. Larutan seng sulfat (10%).
- Melarutkan 100 g ZnSO4.7H2O kedalam 1 liter air.
f. Larutan kalium natrium tartrat.
- Melarutkan 50 g KnaC4H4O6.4H2O kedalam 1 liter air.
g. Larutan asam bort.
- Melarutkan 20 g asam borat (H3BO3) kedalam 1 liter air bebas
amonia.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
h. Larutan pereaksi nessler.
- Melarutkan 100 g HgI2 dan 70 g KJ kedalam sedikit air,
memasukkan kedalam 500 ml larutan dingin yang mengandung
160 g NaOH sambil diaduk dengan hati-hati dan mengencerkan
sampai 1 liter.
i. Larutan baku induk amonia 1 ml = 1 mg N = 1,2 mg NH3
- Melarutkan 3,819 g Na4CI yang telah dikeringkan pada suhu
1000C selama 2 jam kedalam labu ukur satu liter dengan air dan
diencerkan sampai tanda batas dan kocok.
j. Larutan baku induk amonia 1 ml = 10ug N = 12,2 ug NH3
- Pipet 10,00 ml larutan induk kemidian dimasukkan ke dalam
labu ukur satu liter, diencerkan sampai tanda batas dan kocok.
k. Larutan Natrium Arsenit.
- Melarutkan 1,0 n natrium arsenit (NaAsO2) dengan air dan
diencerkan sampai satu liter.
Cara kerja.
a. pembuatan kurva kalibrasi.
- Menyiapkan beberapa labu ukur 50 ml yang sejenis, kering
bersih dalam rak yang dasarnya putih dan terang.
- Memipet berturut-turut larutkan baku induk amonia 0,2; 0,4; 0,7;
1,0; 1,4; 1,7; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,5; 5,0 dan 6,0 ml memasukkan
ke dalam tabung nesler.
- Menambahkan air sampai volume masing-masing menjadi 50 ml.
- Kedalam labu ukur lainnya dimasukkan 50 ml air sebagai
blangko.
- Melanjutkan pekerjaan seperti diatas.
b. Persiapan sampel
Jika sampel air ada gangguan dari senyawa organik maka dilakukan
pengerjaan sebagai berikut :
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
- Memasukkan 500 ml sampel air yang telah dinetralkan pH 7
dengan menambahkan larutan NaOH 1 N atau larutan asam
sulfat 1 N kedalam labu suling.
- Menambahkan larutan dapar fosfat 10 ml (jika sampel
mengandung 250 mg per liter kalsium, ditambahkan 40 ml
larutan dapar (bufer) fosfat), maka pH larutan menjadi 7,4 + 0,2.
- Jika ada klor (Cl2) ditambahkan 1 ml larutan arsenit per 1
mg/liter Cl2 dalam sampel.
- Memeriksa perlengkapan penyulingan, jika tidak ada yang bocor,
dilakukan penyulingan dengan laju kecepatan rata-rata 6 – 10
ml/menit.
- Menampung sulingan dalam erlenmeyer 500 ml yang berisi 50
ml asam borat.
- Menghentikan pekerjaan penyulingan jika sebagian sampel
tertampung + 300 ml.
- Memindahkan destilat secara kuantitatif kedalam labu ukur 500
ml, mengencerkan dengan air, kemudian dikocok.
- Memipet 50,0 ml larutan tersebut dimasukkan kedalam tabung
nessler yang sejenis.
Jika terdapat banyak sulfida : ditambahkan 1,0 ml larutan seng
sulfat larutan ke dalam 150 ml larutan sampel.
- Mengatur pH sampel air menjadi 10,5 dengan penambahan
beberapa tetes NaOH 6N.
Mengaduk perlahan-lahan dan dibiarkan beberapa menit dan
disaring.
Buang filtrat pertama, lanjutkan penyaringan sisanya didapat
larutan jernih tak berwarna dan bebas sulfida.
- Atur pH filtrat menjadi netral (pH=7) dengan penambahan
larutan asam sulfat 1 N.
c. Cara penetapan
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
- Terhadap larutan sampel, baku dan blangko berturut-turut
ditambahkan 1,0 ml larutan garam kalium natrium tartrat, dan
diaduk.
- Menambahkan 2,0 ml larutan pereaksi nessler, diaduk dan
dibiarkan selama 10 menit.
- Mengukur serapan warna dengan menggunakan spektrofotometer
pada panjang gelombang 425 nm.
Perhitungan
- Membuat kurva kalibrasi standar antara serpan dan kadar
amonium.
- Menghitung kadar nitrogen amonia dari sampel dalam mg/liter
dengan menggunakan kurva kalibrasi.
- Mg/liter NH3 – N – A.ml sampel x B/C
A = ug N yan diperoleh pada kurva kalibrasi
B = total sulingan (destilat)
C = volume (ml) sulingan yang digunakan
4.4.8 Analisis Tembaga (Cu)
Jenis pengujian : Tembaga (Cu)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Dietil Ditiokarbamat
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Prinsip
Asam rubianat (dithiooxamida) menghasilkan warna hijau zaitun dengan Cu
dalam larutan asam asetat.
Gangguan
Dalam larutan ammonia Cu,Ni dan Co akan terendapkan.Kestabilan warna koloid
dapat ditingkatkan dengan menambahkan larutan gelatin atau gum Arabic.Bismut
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
tidak mengganggu penetapan tetapi Pb,Sn,Fe dan Sb harus diikat sebagai
kompleks misalnya dengan asam tartrat.
Peralatan
1. Spektrofotometer
2. pH meter
3. Alat-alat gelas
Pereaksi
1. Indikator Methyl Orange
2. Buffer Asetat
3. 40 ml asam asetat glacial dan 40 gr ammonium asetat dilarutkan
menjadi 100 gram
4. Larutan asam rubianat 0,1% dalam alkohol absolute.
Cara Kerja
1. Sampel yang mengandung asam mineral dinetralkan dengan indicator
M.O dan diencerkan sampai 90 ml
2. Menambahkan 5 ml lar.Buffer dan 1 ml larutan Rubianat.Lalu
diencerkan dan dihomogenkan
3. Setelah itu mengukur %T nya dalam 2-3 menit pada panjang
gelombang 550 nm.
4.4.9 Analisis Sulfat (SO42-)
Jenis pengujian : Sulfat (SO42-)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Barium Klorida
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Ion sulfat dapat ditenukan kadarnya dengan cara membentuk endapa putih
BaSO4 dengan adanya BaCl2 dalam suasana asam.Agar endapan BaSO4 tetap
dalam bentuk koloid maka suasananya harus dibuat banyak mengandung
elektrolit.Kadar sulfat diketahui dari kurva hubungan absorbansi terhadap
konsentrasi sulfat standar.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Alat:
a. Spekrofotometri UV-VIS
b. Labu takar
c. Pipet
d. Batang pengaduk
e. Pipet tetes
f. Kertas hisap
g. kuvet
Bahan
a. Larutan standar SO42-
b. Gliserin
c. BaCl2 sebagai pengendap
d. Larutan NaCl 1 N; HCl 1 N = 1:1
e. Akuades
Cara Kerja
1.Ambil 50 mL contoh kedalam labu takar.
2.Tambahkan 6 mL gliseril dan kocok
3.Tambahkan 25 mL Larutan NaCl 1N : HCl 1N = 1 : 1 dan kocok
4.Tambahkan 0,2 g BaCl2dan kocok
5.Encerkan sampai 100 ml kemudian diaduk dan dibiarkan selama 15 menit
6. Diukur absorbansi standart dan sampel dengan membandingkan terhadap
kurva standart.
7.Dihitung konsentrasi sulfat
4.4.10 Analisis Krom (Cr)
Jenis pengujian : Krom (Cr)
Barang yang diuji : Tertera
Metode pengujian : Diphenylcarbazid
Alat / standar : Spektrofotometer
No. seri : 0016-007
Tanggal kalibrasi terakhir : 16 Desember 2008
Faktor koreksi : 2
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Uji logam Cr dapat dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer
dengan langkah-langkah sebagai berikut;
Prinsip
Ion Cr dalam suasana asam dan panas dioksidasi oleh permanganate
menjadi krom heksavalen.
Krom heksavalen dalam suasana sedikit asam bereaksi dengan
difenilkarbazid membentuk senyawa yang berwarna ungu kemerahan.
Warna yang terbentuk dibandingkan terhadap warna baku yang telah
diketahui kadarnya secara spektrofotometri pada panjang gelombang
540 nm.
Gangguan ; molibdat,vanadium, raksa dan besi
Peralatan
- Spektrofotometri
- Alat-alat gelas
Pereaksi
a. Larutan baku induk krom
Melarutkan 0,1414 g K2Cr2O7 dengan air suling dalam labu ukur 1 liter
dan mengencerkan sampai tanda batas.
1 ml = 0,05 mg Cr
b. Larutan baku kerja krom
Mengencerkan 10 ml larutan baku induk krom dengan air suling dalam
labu ukur 100 ml dan mengencerkan sampai tanda batas
1 ml = 0,005 mg Cr.
c. HNO3 pekat
d. H2SO4 (1+1)
e. Indiikator metal jingga ;
Melarutkan 0,5 g metil jingga dalam 1 liter air suling.
f. H2O2 (30 %)
g. NH4OH pekat
h. H3PO4 (85 %)
i. Larutan permanganat ; melarutkan 4 g KMnO4 dalam 100 ml air
suling.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
j. Nitrium Azida ; melarutkan 0,5 g NaN3 dalam 100 ml air suling
k. Larutan difenilkarbazid : 1
Melarutkan 0,25 g 1,5 difenilkarbazid dalam 50 ml aseton.Disimpan
dalam botol cokelat dan ganti larutan jika timbul warna.
l. CHCl3
m. Larutan cupferron ; melarutkan 5 g C6H5(NO)ONH4 dalam 95 ml air
suling
n. H2SO4 0,2 N
Mengengencerkan 17 ml H2SO4 6 N menjadi 600 ml
4.5 Parameter Biologi
4.5.1 Pemeriksaan mikrobiologi
4.5.1.1 Menentukan jumlah Coli
Dalam hal ini yang ditentukan adalah total coli dengan menggunakan
tabung ganda. Metode yang digunakan ada dua macam, yaitu 333 dan 555.
Metode yang paling baik digunakan adalah metode 555 karena lebih akurat. Yaitu
dengan menyiapkan 15 tabung yang dibagi menjadi 3 kelompok dengan masing –
masing 5 tabung yang telah disterilkan. Tabung diisi dengan media lactose broth,
air sampel dan tabung bediameter kecil (± 0,8 cm) yang dimasukkan dalam
masing – masing tabung. Lalu tabung diinkubasi selama 48 jam dengan suhu
37ºC. Jumlah gelembung gas yang terbentuk dalam tabung kecil dihitung dan
dicocokkan dengan tabel standar NPM yang menunjukkan jumlah perkiraan coli
per 100 ml air.
Parameter
Total Coli Dan Fecal Coli
Methode yang dipakai
Methode Tabung Ganda
Peralatan
- Tabung Reaksi.
- Pipet 1 ml
- Automat Pipet
- Karet penghisap
- Rak Tabung Reaksi
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
- Beaker Glass 250
- Botol Sampel
- Kawat Ose
Instrument yang dipakai
- Inkubator WTW Binder
- Laminair Flow
- Open
- Pembakar Bunsen
Cara kerja
Reagen
Larutan Pengencer
Dikalium hodrogen fosfat (K2HPO4) 3 gram
Kalium hidrogen fosfat (KHPO4) 1 gram
Air suling sampai volume total larutan 1 L
Ph larutan setelah sterilisasi 7,2 + 0,1, bila diperlukan tambahkan KOH
untuk mencapai pH yang dibutuhkan.
Kaldu Brilliant Green Lactose Bile (Kaldu BGLB)
Peptone 10 gram
Lactose 10 gram
Oxgall 20 gram
Larutan Brillian Green 0.1 % sebanyak 13.3 mL atau padatan brilliant
Green sebanyak 0.0133 gram
Aquades sampai volume total menjadi 1 L, pH akhir setelah sterilisasi 7,2
Eosin Methylen Blue Agar (EMB Agar)
Peptone 10 gram
Lactose 10 gram
K2HPO4 2 gram
Agar 20 gram
Semua bahan dilarutkan dalam aquades 1 L, panaskan perlahan sambil
diaduk. Ditambahkan air lagi sampai volume kembali menjadi 1 L. pH
diatur menjadi 7,1.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Ditambahkan Eosin 2% 20 mL dan methylen Blue 0,5 % 13 mL, campur
sampai homnogen
Sterilkan pada suhu 121 0C selama 10 menit.
Kaldu Lactose
Ekstrak daging sapi 3 gram
Peptone 5 gram
Laktose 5 gram
Aquades sampai volume total 1 L, pH setelah sterilisasi 6,9 + 0,1
Persiapan Media :
1. Media Lactose Broth :
a. SSL (Singel Strangth Lactose B)
Ditimbang 13 gr Lactose Broth dilarutkan dlm 1 Liter Aquadest
diambil 10 ml dimasukan dlm tabung reaksi ditambah tabung
Durham ditutup kapas.
b. TSL (Triple Strangth Lactose B)
Ditambah 39 gr Lactose Broth dilarutkan dlm 1 liter Aquadest
diambil 5 ml dimasukan tabung reaksi ditambah tabung Durham
ditutup kapas.
2. Media Brilliant Green Bile Broth 2 %
Ditambah 40 gr BGLB 2% dilarutkan dalam 1 liter Aguqdest diambil 5
ml dimasukan tabung reaksi ditambah tabung Durham ditutup kapas.
3. Agudest Steril (larutan pengencer)
Semua media dan peralatan di Sterilisasi dengan Autoclan pada tekanan 1
ATM/ 60 menit.
PROSEDUR PEMERIKSAAN :
a. Analisa peerkiraan bakteri coli (total coli)
Ditata susunan tabung Reaksi dalam rak tabung reaksi sbb:
SSL (3)
- Untuk Media TSL (1)
Kelima tabung ditambahkan 10 ml sampel.
- Untuk Media SSL (2)
Ditambahkan 1ml sampel pada kelima tabung.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
00000
00000 00000
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
TSL SSL - Untuk media SSL (3)
(1) (2) ditambahkan 0,1 ml sampel pada kelima
tabung.
Kemudian masing-masing tabung dikocok sampai larut dan di Inkubasi
dalam Inkubator pada suhu 37ºC selama 2 X 24 Jam. Dilihat masing-
masing tabung yang positif. (ada gelembung pada tabung Durham)
b. Analisa Penegasan Bakteri Coli
Ditata susunan tabung reaksi BGLB. (dibuat 2 susunan)
I II
N/ Total Coil N/ Total Coil
Dipindahkan Sampel yang positif diatas dgn menggunakan kawat OSE yang pijar
pada masing-masing tabung reaksi yang berisi BGLB.
Kemudian susunan tabung I dimasukan dlm Inkubator pada suhu 37º C. Untuk uji
Total Coli. Dan susunan tabung II dimasukan dalam Inkubator pada suhu 43º C
untuk uji Fecal Coli. Hasil akhir dilihat setelah 2 X 24 jam, tabung yang positif
dihitung dan dicocokkan dgn tabel MPN.
4.5.1.2 Analisis Fecal Coli
Metoda
Tabung Fermentasi atau Tabung Ganda
Prinsip
Untuk menghitung bakteri golongan Coli, dapat digunakan Prosedur Tabung
Fermentasi. Dalam tabung-tabung yang mengandung media tertentu, populasi
bakteri dapat diamati pada beberapa pengenceran. Dengan pemeriksaan ada
tidaknya pertumbuhan bakteri pada setiap konsentrasi volume pengenceran, maka
secara stasistik populasi bakteri Coli dapat diperkirakan.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
00000 00000 00000
00000 00000 00000
Nilai pada
Jumlah Bakteri = jml Tab. Positif X F. Pengenceran.
Di tabel MPN
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Bakteri Coli secara total mempunyai kemampuan untuk memfermentasikan
formula laktosa pada suhu 44 0C + 0,2 0C selama waktu 24 jam + 2jam, ini
sebagai dasar dari analisis golongan Coli Tinja. Pertumbuhan bakteri Coli Tinja
dapat diketahui bila ada gas pada tabung Durham, yaitu tabung kecil bervolume +
2 mL yang ditempatkan pada tabung fermentasi.
Peralatan
- Inkubator untuk suhu 35 0C dan untuk suhu 44 0C. Di dalam
inkubator diberi 2 beaker glass berisi air untuk memberi
kelembaban di dalamnya.
- Autoclaf untuk sterilisasi
- Coloni Counter (alat untuk menghitung koloni)
- pH meter
- Neraca Analitik
- Peralatan gelas yang diperlukan
- 8 tabung fermentasi (tabung reaksi dengan volume + 20 mL)
- 8 tabung Durham
- Kapas penutup
- Pembakar Bunsen
Reagen
Larutan Pengencer
Dikalium hodrogen fosfat (K2HPO4) 3 gram
Kalium hidrogen fosfat (KHPO4) 1 gram
Air suling sampai volume total larutan 1 L
pH larutan setelah sterilisasi 7,2 + 0,1, bila diperlukan tambahkan KOH
untuk mencapai pH yang dibutuhkan.
Kaldu Brilliant Green Lactose Bile (Kaldu BGLB)
Peptone 10 gram
Lactose 10 gram
Oxgall 20 gram
Larutan Brillian Green 0.1 % sebanyak 13.3 mL atau padatan brilliant
Green sebanyak 0.0133 gram
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Aquades sampai volume total menjadi 1 L, pH akhir setelah sterilisasi 7,2
Eosin Methylen Blue Agar (EMB Agar)
Peptone 10 gram
Lactose 10 gram
K2HPO4 2 gram
Agar 20 gram
Semua bahan dilarutkan dalam aquades 1 L, panaskan perlahan sambil
diaduk. Ditambahkan air lagi sampai volume kembali menjadi 1 L. pH
diatur menjadi 7,1.
Ditambahkan Eosin 2% 20 mL dan methylen Blue 0,5 % 13 mL, campur
sampai homnogen
Sterilkan pada suhu 121 0C selama 10 menit.
Kaldu Lactose
Ekstrak daging sapi 3 gram
Peptone 5 gram
Laktose 5 gram
Aquades sampai volume total 1 L, pH setelah sterilisasi 6,9 + 0,1
Pengujian
Digunakan 7 tabung dengan volume penanaman dalam berbagai langkah
pengenceran 10 x dengan porsi 5,1,1. Sehingga masing-masing tabung
harus diisi:
5 tabung yang masing-masing berisi 5 mL medium tebal ditanami 10 mL
sampel air
1 tabung yang masing-masing berisi 10 mL medium tipis ditanami 1 mL
sampel air
1 tabung yang masing-masing berisi 10 mL medium tipis ditanami 0,1 mL
sampel air
Langkah Uji Pendugaan
Tabung-tabung diatas diinkubasi pada suhu 35 0C + 0.5 0C selama 24 jam.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Setelah 24 jam, tabung yang mengandung gas dilanjutkan uji penegasan,
yang tidak mengandung gas diinkubasi lagi 24 jam.
Diamati setelah 24 jam, tabung yang tidak ada gas berarti tidak ada bakteri
Coli. Yang ada gas uji penegasan. (lihat skema)
Langkah Uji penegasan.
Dari masing-masing tabung yang ada gas pada uji pendugaan, diambli
sampel sebanyak 1-2 ose (wire loop platina) steril, dimasukkan tabung
reaksi yang berisi kaldu BGLB
diinkubasi pada suhu 44 0C + 0.5 0C selama 24 jam
Setelah 24 jam, tabung yang mengandung gas dicatat sebagai yang
mengandung Coli, yang tidak mengandung gas diinkubasi lagi 24 jam, jika
tetap tak ada gas maka uji negatif tak ada bakteri Coli. (lihat skema)
Cara Perhintungan dengan Metoda MPN (Most Probable Number)
JumLah tabung yang menghasilkan uji positif dan uji negatif dari uji perkiraan
dan penegasan dikombinasikan untuk menghitung nilai MPN dengan tabel
pendekatan. Nilai MPN ini tidak menunjukkan niali konsentrasi bakteri yang
sebenarnya, namun berlaku sebagai angka penunjuk Coli yang mempunyai arti
statistik dengan derajat kepercayaan disebutkan baiasanya 95%.
Secara matematis menghitung MPN dapat dituliskan sebagai berikut:
sampelterbesarvolTabelMPNmLMPN
..
10100/
Tabel 4.1. Pendekatan Most Probable Number (MPN) bakteri golongan Coli Tinja (Fecal Coli), untuk kombinasi uji 5 x 10 mL; 1 x 1 mL; 1 x 0,1 mL dengan derajat kepercayaan (level of significant or level of confidence)
JumLah tabung dengan hasil uji positif MPN tiap
100 mL
Derajat kep[ercayaan
95%
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
5 tabung
vol 10 mL
1 tabung
vol 1 mL
1 tabung
vol 0,1 mL
Batas
bawah
Batas
atas
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
4
5
5
5
5
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
<2
2
2
4
5
8
9
12
15
20
21
38
96
240
>240
0
0.05
0.05
0.052
0.054
1.5
1.6
3.1
3.3
5.9
6.0
6.4
12
12
-
5.9
13
13
14
19
19
29
30
46
48
53
330
370
3700
-
Sampel air
Kaldu laktosaInkubasi 35 0C + 0.5 0C
Gas (+) gas (-)Setelah 24 jam setelah 24 jam
Lanjutkan Inkubasi 24 jam
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Gas (-)Gas (-)
Tidak
ada
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Kaldu BGLB
Inkubasi 44 0C + 0.5 0C
Gas (+) Gas (-)Setelah 24 jam Setelah 24 jam
Lanjutkan Inkubasi 24 jam
Gas (+) Gas (-)
Ada bakteri Koli Tinja Tidak ada bakteri Coli Tinja
Hitung dengan sistem MPNGambar 4.3 Skema tes bakteri coli Tinja
4.6 Pembubuhan Bahan Kimia dan Prosedur Uji Standart Air baku4.6.1 Pembubuhan Bahan Kimia
4.6.1.1 Kalium permanganat (KMnO4)
Kalium permanganat digunakan sebagai oksidator untuk mengoksidasi
bahan-bahan organik yang larut dalam air baku sehingga tidak larut dan
dapat mengendap yang kemudian dapat dipisahkan dan dibuang. Kalium
permanganat dibubuhkan pada musim kemarau saja karena saat itu
terdapat pencemaran yang tinggi pada air baku, kalium permanganat
dibubuhkan bersama kaporit ke dalam bak prasedimentasi. Dosis yang
diberikan sesuai kebutuhan (± 0,2 – 0,4 ppm).
4.6.1.2 Praklorinasi (Ca(OCl)2)
Kaporit dalam bentuk kalsium hipoklorit dibubuhkan sebagai praklorinasi
untuk mengontrol zat-zat organik pada musim kemarau dan
mengendalikan algae bila dikombinasi dengan kupri sulfat. Reaksi yang
terjadi antara kaporit dengan air adalah:
Ca(OCl)2 + H2O → Ca2+ + H2O + OCl-
OCl- yang tidak stabil dalam air akan memberikan ion dan bertindak
sebagai oksidator. Seperti juga kalium permanganat, kaporit dibubuhkan
bila pencemaran tinggi seperti pada musim kemarau. Dosis yang diberikan
sesuai kebutuhan (± 3 – 5 ppm).
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
4.6.1.3 Kaolin
Kaolin dibubuhkan untuk memacu proses koagulasi-flokulasi dengan cara
meningkatkan konsentrasi partikel koloid dalam air dan menambahkan
berat partikel sehingga mempercepat pengendapan flok. Dosis sesuai
kebutuhan sekitar 5 – 10 ppm.
4.6.1.4 Tawas (Al2(SO4)3)
Bahan kimia yang digunakan sebagai koagulan adalah aluminium sulfat
(tawas/alum). Dosis yang diberikan sesuai dengan jar test. Pada musim
penghujan, dosis yang diberikan maksimum 90 ppm. Reaksi yang terjadi
adalah :
Al2(SO4)3 + H2O → Al(OH)3 + H2SO4 + H2O
Apabila air kotor mengandung garam Ca(HCO3)2, maka reksi garam
tersebut dengan tawas ialah :
Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2 → CaSO4 + Al(OH)3 + CO2
Al(OH)3 ini akan mengikat kotoran dalam air dan mengendap.
4.6.1.5 CuSO4
Kupri sulfat dibubuhkan untuk mencegah pertumbuhan lumut (ganggang)
pada air proses sebelum masuk filter. Dosis yang dipakai adalah ± 0,3 –
0,7 ppm.
4.6.1.6 Polielektrolit
Polielektrolit dibubuhkan setelah tawas untuk membantu proses koagulasi,
yaitu untuk membantu kestabilan flok sehingga tidak mudah pecah. Dosis
yang digunakan sesuai dengan jar test yang dilakukan setiap 2 jam sekali.
4.6.1.7 Karbon aktif
Karbon aktif dibubuhkan pada bak sedimentasi untuk menghilangkan
warna pada air proses serta mengkontrol rasa dan bau pada musim
kemarau. Dosis yang diberikan sesuai kebutuhan.
4.6.1.8 Klorinasi
Gas klor digunakan sebagai desinfektan untuk membubuhkan kuman yang
terdapat pada air sebelum masuk reservoir. Dosis yang diberikan sesuai dengan
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
kebutuhan (± 1,70 – 1,75 ppm) dan sisa klor minimal 1,2 ppm. Reaksi yang terjadi
adalah:
Cl2 + H2O → HOCl + H+ + Cl-
4.6.2 Prosedur Uji Standar Air Baku
Berikut ini akan dijelaskan tentang prosedur test standar air baku untuk
memastikan pembubuhan bahan kimia yang dilakukan secara optimal
dalam proses – proses pengolahan air.
4.6.2.1 Jar TestJar test dilakukan untuk menentukan dan mengkontrol dosis pembubuhan
bahan kimia koagulan aluminium sulfat (Al2(SO4)3) atau tawas dan
polielektrolit pada beberapa sampel air. Pada saat penambahan dilakukan
penelitian dan pengamatan waktu pembentukan flok, kepadatan flok dan
supernatant yang terbentuk dalam sampel air. Hasil jar test kemudian
diterapkan dalam operasi di instalasi.
Penggunaan dosis koagulan yang kurang dapat mengakibatkan tingkat
kekeruhan yang masih tinggi dan berpengaruh pada filter. Sedangkan dosis
yang berlebihan akan menambah kekeruhan dan pemborosan biaya.
Aspek – aspek yang perlu diperhatikan dalam pelaksanaan jar test adalah :
1. Meminimalkan waktu jeda antara test dan pembubuhan koagulan
karena kualitas air baku dapat berubah setiap saat.
2. Mensimulasikan kondisi sedekat mungkin dengan kondisi instalasi
sesungguhnya. Terutama halnya dengan temperatur sampel test yang
harus sama dengan temperatur air instalasi.
Cara kerja jar test :
1. Air sampel dimasukkan pada 6 buah beaker glass yang berukuran
sama dengan volume yang sama.
2. Air sampel diperiksa turbiditasnya, pH dan warnanya.
3. Penentuan dosis tawas dilakukan dengan cara menambahkan larutan
tawas dengan konsentrasi 1% dengan volume yang berbeda tiap
gelasnya. Sehingga dosis tiap beaker tidak sama. Misal, dosis yang
dibuat 10-60 ppm.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
4. Tiap beaker dilakukan pengadukan dengan cepat selama 2 menit,
dilanjutkan pengadukan lambat selama 5 menit dan pengendapan
selama 7 menit.
5. Penentuan dosis polielektrolit dilakukan dengan cara menambahkan
larutan polielektrolit dengan dosis yang berbeda pada tiap beaker
glass yang telah berisi sampel dan tawas dengan dosis yang sama dan
telah diketahui kondisi optimumnya pada langkah 4. Misalnya kondisi
optimum penambahan tawas adalah sebesar 40 ppm dan polielektrolit
yang ditambahkan adalah 0,01-0,06 ppm.
6. Tiap beaker glass dilakukan pengadukan dengan ketentuan sama
seperti langkah 4.
7. Pembentukan flok diamati pada setiap beaker dengan beberapa
kriteria, yaitu : besar flok, kecepatan pengendapan, turbidity, warna
dan pH.
8. Dalam menentukan dosis KMnO4, kaporit, kaolin dan karbon aktif
digunakan cara yang sama seperti langkah di atas.
4.6.2.2 Penentuan Sisa Klor Bebas
Untuk mengetahui kadar sisa klor bebas pada air produksi dengan cara
membandingkan secara visual warna antara air yang mengandung sisa kadar klor
bebas dengan bagan warna standart yang telah diketahui konsentrasinya.
Kadar penambahan dan sisa klor yang kurang akan semakin besar
kemungkinan tercemarnya air produksi yang akan didistribusi ke pelanggan oleh
bakteri dan virus yang berbahaya bagi kesehatan. Selain meningkatkan
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
10 ppm 20 ppm 30 ppm 40 ppm 50 ppm 50 ppm
polielektrolit
tawas
0,01 ppm
40 ppm
0,06 ppm
40 ppm
0,05 ppm
40 ppm
0,04 ppm
40 ppm
0,03 ppm
40 ppm
0,02 ppm
40 ppm
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
pertumbuhan zat – zat organik dalam pipa distribusi, juga dapat mengurangi
kapasitas pipa dan menimbulkan bau tak sedap. Sedangkan apabila penggunaan
klor yang berlebihan dapat mengakibatkan iritasi bila terkena kulit serta sangat
berbahaya bagi organ tubuh apabila air diminum langsung.
Cara kerja uji sisa kadar klor :
Dengan menggunakan alat lovibond, dua gelas berbentuk balok diisi
dengan sampel (air produksi) yang sudah diinjeksi dengan gas klor. Gelas I untuk
standart dan gelas II ditambahkan tablet DPD No.1 untuk mengetahui klor bebas
dilanjutkan dengan penambahan tablet DPD No.3 untuk mengetahui klor total
yang dapat diketahui dengan perubahan warna dari tidak berwarna menjadi merah
muda. Kedua gelas dimasukkan pada lovibond dan warna yang dihasilkan pada
gelas I disamakan dengan warna yang tampak pada gelas II dengan cara memutar
bagan warna standar hingga diperoleh warna yang sama atau hampir mendekati.
Maka akan diperoleh konsentrasi sisa klor bebas dalam ppm.
Aspek – aspek yang perlu diperhatikan dalam pelaksanaan uji sisa klor
bebas adalah :
1. Bagan warna dan indikator tablet yang digunakan untuk alat lovibond tidak
dapat digunakan untuk alat lain
2. Tablet indikator harus selalu diperbarui. Tablet ini memiliki life-time kurang
dari satu tahun
3. Kadar klor harus dipantau untuk memastikan agar sisa klor bebas tidak kurang
dari 0,2 ppm saat sampai ke pelanggan.
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011
Laporan Praktek Kerja Lapangan di IPAM Karang Pilang II PDAM Surabaya
Departemen KimiaFakultas Sains dan Teknologi
Universitas Airlangga 2011