Total Dissolved solids alias disingkat TDS. Arti dari TDS adalah “benda padat yang terlarut”

yaitu semua mineral, garam, logam, serta kation-anion yang terlarut di air. Termasuk semua yang

terlarut diluar molekul air murni (H2O). Secara umum, konsentrasi benda-benda padat

terlarut merupakan jumlah antara kation dan anion didalam air. TDS terukur dalam

satuan Parts per Million (ppm) atau perbandingan rasio berat ion terhadap air.

Benda-benda padat di dalam air tersebut berasal dari banyak sumber, organik seperti

daun, lumpur, plankton, serta limbah industri dan kotoran. Sumber lainnya bisa berasal

dan limbah rumah tangga, pestisida, dan banyak lainnya. Sedangkan,

sumberanorganik berasal dari batuan dan udara yang mengandung kasium bikarbonat, nitrogen,

besi fosfor, sulfur, dan mineral lain. Semua benda ini berentuk garam, yang merupakan

kandungannya perpaduan antara logam dan non logam. Garam-garam ini biasanya terlarut di

dalam air dalam bentuk ion, yang merupakan partikel yang memiliki kandungan positif dan negatif.

Air juga mengangkut logam seperti timah dan tembaga saat perjalanannya di dalam pipa distribusi

air minum.

Sesuai regulasi dari Enviromental Protection Agency (EPA) USA, menyarankan bahwa kadar

maksimal kontaminan pada air minum adalah sebesar 500mg/liter (500 ppm). Kini banyak sumber-

sumber air yang mendekati ambang batas ini. Saat angka penunjukan TDS mencapai 1000mg/L

maka sangat dianjurkan untuk tidak dikonsumsi manusia. Dengan angka TDS yang tinggi maka

perlu ditindaklanjuti, dan dilakukan pemeriksaan lebih lanjut. Umumnya, tingginya angka TDS

disebabkan oleh kandungan potassium, khlorida, dan sodium yang terlarut di dalam air. Ion-ion ini

memiliki efek jangka pendek (short-term effect), tapi ion-ion yang bersifat toxic (seperti timah

arsenic, kadmium, nitrat dan banyak lainnya) banyak juga yang terlarut di dalam air.

pH adalah tingkatan asam basa suatu larutan yang diukur dengan skala 0 s/d 14 . Tinggi rendahnya pH air sangat dipengaruhi oleh kandungan mineral lain yang terdapat dalam air. pH air standar adalah 6,5 s/d 8,5 . Air dibawah 6,5 disebut asam, sedangkan diatas 8,5 disebut basa. pH yang normal untuk berbagai peggunaan seperti :

 

         Air minum mineral antara 6,5 s/d 8,5

         Air minum Reverse Osmosis / Demineral antara 5,0 s/d 7,5

         Ikan hias di aquarium antara 6,5 s/d 7,5

 

Pengaruh pH terhadap air adalah sangat besar, untuk usaha air minum jika pH air terlalu rendah akan berasa pahit /asam, sedangkan jika terlalu tinggi maka air akan berasa tidak enak (kental/licin).Untuk ikan hias pH yang terlalu rendah atau tinggi akan menyebabkan ikan tersebut mati.pH Tubuh manusia adalah 7, banyak ahli Kesehatan mengatakan bahwa tubuh yang ber Alkali dapat mencegah berbagai macam penyakit degeneratif, termasuk sel-sel kanker, yang dapat terbentuk dengan mudah dalam Tubuh yang bersifat Asam. 

 

Sebab salah satu fungsi air adalah mendorong racun keluar dari dalam tubuh, sehingga Departemen Kesehatan merekomendasikan untuk pH air yang dikonsumsi adalah berkisar antara 6,5 – 8,5, Jika kita minum air dengan pH di bawah 6,5 itu adalah air yang sifatnya asam, dan hal itu adalah sangat kurang baik bagi tubuh kita. Beberapa gajala yang biasanya terjadi jika darah kita bersifat Asam, yaitu Gangguan pencernaan, mudah lelah, rasa sakit pada sendi.Berikut ini cara untuk menaikkan pH air :

1. Non Kimia, air dari sumber dibiaskan ke udara air terjadi kontak dengan oksigen kemudian

dialirkan ke bak terbuka. Pada dasar bak diberi kapur gamping yang masih berbentuk

bongkahan dari gunung batu karang yang disimpam di dasar bak. Metode ini hanya cocok

untuk menaikkan pH air sumur yang memang sudah jernih namum berkadar pH rendah.

Jika air sumurnya merah (Fe tinggi) maka setelah urutan diatas harus melalui proses filter

yang menggunakan pasir silika, carbon aktif.

2. Air dari sumber dibiaskan ke udara agar terjadi kontak dengan udara (oksigen) kemudian

dialirkan ke dalam bak dan diberi kapur gamping. Untuk 1000 liter takarannya adalah 2

sendok makan.Metode ini selain menaikkan pH dari 5 menjadi 7, dapat menurunkan zat

besi. Proses menaikan pH berproses memerlukan waktu yang relatif cepat sedangkan

untuk proses pengendapan memerlukan waktu antara 12 sampai dengan 24 jam.

Untuk menaikkan pH air selain kapur gamping dapat pula menggunakan bahan kimia lain dengan takaran tertentu. Takaran bahan kimia dilakukan sedikit demi sedikit hungga mencapai pH yang dinginkan. Untuk mengetahui pH air dapat mengunakan pH meter .Berikut ini cara untuk menurunkan pH air :Dapat diturunkan dengan tawas yang sekaligus untuk proses pengendapan. Penggunaan mesin Reverse Osmosis dapat menghasilkan air murni / tanpa mineral , dapat juga menurunkan pH air dari 7 menjadi 6,5 sampai dengan 5,0.Kadar Larutan Padat yang terkandung dalam air :TDS (Total Dissolved Solid) atau Jumlah Total Larutan Padat yang terkandung dalam air yang kita konsumsi sebaiknya adalah dibawah dari 50ppm, dan yang terbaik adalah dibawah 10ppm. Sebab hal itu akan membantu meringankan fungsi kerja Ginjal kita yang dimana ginjal kita akan minim serta ringan kerjanya dalam menyaring Larutan Padat tersebut.Nah sudah tahu kan pH itu apa dan efek dari pH untuk kesehatan tubuh kita. Mulai dari sekarang pelajarilah air minum yang anda konsumsi apakah sudah sesuai dengan standarnya atau belum. pH air minum yang Ideal (6,5 – 8,5) diikuti dengan TDS Air Minum yang rendah (< 50 ppm) dan Rasa Air Minum yang segar serta tidak pahit akan menghasilkan tubuh yang Sehat.Apabila pH dalam air yang kita konsumsi sudah memenuhi syarat kesehatan, selanjutnya adalah kita juga harus memahami kandungan lain dalam air yang mungkin berbahaya bila dikonsumsi sepertipathogen atau micro organism berbahaya dalam air. Oleh karena itu disarankan untuk memastikan mendapatkan air yang steril, kita menyediakan prasarana disinfektan yang berkualitas untuk mengatasi masalah air.

Total Suspended Solid (TSS)Total suspended solid atau padatan tersuspensi total (TSS) adalah residu dari padatan total yang tertahan oleh saringan dengan ukuran partikel maksimal 2μm atau lebih besar dari ukuran partikel koloid. Yang termasuk TSS adalah lumpur, tanah liat, logam oksida, sulfida, ganggang, bakteri

dan jamur. TSS umumnya dihilangkan dengan flokulasi dan penyaringan. TSS memberikan kontribusiuntuk kekeruhan (turbidity) dengan membatasi penetrasi cahaya untuk fotosintesis dan visibilitas di perairan. Sehingga nilai kekeruhan tidak dapat dikonversi ke nilai TSS. Kekeruhan adalah kecenderungan ukuran sampel untuk menyebarkan cahaya. Sementara hamburan diproduksi oleh adanya partikel tersuspensi dalam sampel. Kekeruhan adalah murni sebuah sifat optik. Pola dan intensitas sebaran akan berbeda akibat perubahan dengan ukuran dan bentuk partikel serta materi. Sebuah sampel yang mengandung 1.000 mg / L dari fine talcum powderakan memberikan pembacaan yang berbeda kekeruhan dari sampel yang mengandung 1.000 mg / L coarsely ground talc . Kedua sampel juga akan memiliki pembacaan yang berbeda kekeruhan dari sampel mengandung 1.000 mg / L ground pepper.  Meskipun tiga sampel tersebut mengandung nilai TSS yang sama.Perbedaan antara padatan tersuspensi total (TSS) dan padatan terlarut total   (TDS) adalah berdasarkan prosedur penyaringan. Padatan selalu diukur sebagai berat kering dan prosedur pengeringan harus diperhatikan untuk menghindari kesalahan yang disebabkan oleh kelembaban yang tertahan atau kehilangan bahan akibat penguapan atau oksidasi.Prinsip analisa TSS sebagai berikut :Contoh uji yang telah homogen disaring dengan kertas saring yang telah ditimbang. Residu yang tertahan pada saringan dikeringkan sampai mencapai berat konstan pada suhu 103ºC sampai dengan 105ºC. Kenaikan berat saringan mewakili padatan tersuspensi total (TSS). Jika padatan tersuspensi menghambat saringan dan memperlama penyaringan, diameter pori-pori saringan perlu diperbesar atau mengurangi volume contoh uji. Untuk memperoleh estimasi TSS, dihitung perbedaan antara padatan terlarut total dan padatan total.

     TSS (mg/L) = (A-B) X 1000 / VDengan pengertianA = berat kertas saring + residu kering (mg)B = berat kertas saring (mg)V = volume contoh (mL)

Pengukuran TOC (1-Prinsip Kerja)

Posted by asro pada 11 Juni 2008

Total Organic Carbon (TOC) adalah jumlah carbon yang menempel/terkandung didalam

senyawa organik dan digunakan sebagai salah satu indikator kwalitas air (air bersih maupun

air limbah).

Sebenarnya, carbon yang terkandung pada media terdiri dari dua jenis, yaitu Organic

Carbon (OC) dan Inorganic Carbon (IC).  Sistem pengukuran carbon yang ada hingga saat

ini adalah dengan cara merubah carbon menjadi CO2, baru kemudian mengukur kadar CO2

tersebut  sebagai representasi dari  kadar carbon yang ada. Yang diukur sebenarnya semua

unsur carbon yang ada dalam sample (total carbon/TC) tanpa membedakan apakah itu OC

atau IC.

Terdapat dua cara pengukuran TOC, yaitu pengukuran secara langsung (direct

measurement) dan pengukuran tidak langsung (indirect measurement). Pada pengukuran

langsung, mula-mula komponen IC dihilangkan terlebih dahulu dengan cara memberi

senyawa asam ke sample (acidification) kemudian gas hasil reaksi antara IC dan asam

dibuang ke udara.  Selanjutnya sample yang sudah bersih dari komponen IC dioksidasi

(Oxidation) untuk merubah Carbon  menjadi CO2, lalu CO2 tersebut diukur sebagai

NPOC (Non Purgeable Organic Carbon), yang adalah TOC. Sedangkan pada pengukuran

tidak langsung, yang diukur adalah TC dan IC, kemudian mengurangkan IC dari TC  untuk

mendapatkan TOC (TOC = TC-IC).  Proses pengukuran tidak langsung adalah, mula-mula

sample dibagi menjadi 2 bagian.  Setengah bagian pertama diberi senyawa asam, sehingga

semua komponen IC bereaksi dengan asam tersebut untuk membentuk CO2.  Setengah

bagian kedua kemudian dioksidasi untuk merubah Carbon  menjadi CO2.  CO2 hasil  dari

kedua proses tersebut kemudian diukur untuk mendapatkan IC dan TC.

Secara umum, proses pengukuran TOC dilakukan dalam 3 tahap, yaitu: 1)Acidification;

2) Oxidation; dan 3) Detection.

Acidification; Pada tahap ini, komponen IC dirubah kebentuk gas (CO2), kemudian gas ini

dialirkan ke detector untuk diukur (pada metoda tidak langsung) atau dibuang ke udara

(pada metoda langsung).

Oxidation; Yaitu proses oksidasi carbon pada sample  menjadi CO2. Terdapat beberapa

tipe oksidasi, yaitu: 1) High Temperature Combustion; 2) High temperature catalytic (HTCO)

oxidation; 3) Photo-oxidation alone; 4) Photo-chemical oxidation; 5)Thermo-chemical

oxidation; dan 6) Electrolytic Oxidation.

High Temperature Combustion: Sample dibakar/dipanaskan pada temperature 1,350oC.

Pada kondisi ini, semua carbon yang ada diubah menjadi CO2, dialirkan melalui Scrubber

untuk menghilangkan gas chlorine dan uap air, kemudian dialirkan ke detector untuk diukur

(umumnya menggunakan NDIR detector).

HTCO: Sample dimasukan kedalam katalis Platinum pada suhu 680oC, sehingga

menghasilkan gas CO2, yang kemudian diukur oleh detector (umumnya NDIR).

Photo-Oxidation (UV Light): Sinar UV digunakan untuk mengoksidasi carbon dalam sample

untuk menghasilkan CO2, kemudian CO2 ini dialirkan ke detector untuk diukur.

Photo-Chemical Oxidation: Sinar Sinar UV dan Chemical (senyawa persulfate) digunakan

untuk mengoksidasi carbon dalam sample untuk menghasilkan CO2, kemudian CO2 ini

dialirkan ke detector untuk diukur.

Thermo-Chemical Oxidation: Metoda ini sering disebut juga sebagai Heated Persulfate,

menggunakan senyawa Persulfate yang dipanaskan untuk mengoksidasi Carbon sehingga

menghasilkan CO2.

Electrolytic Oxidation: Pada metoda ini, sample dimasukan ke elekrolit sehingga komponen

carbon dalam sample dirubah menjadi gas CO2.

Detection; Ada 2 jenis detector yang biasa digunakan, yaitu Conductivity dan Non-

Dispersive Infrared (NDIR).

Conductivity: Prinsip kerjanya adalah mengukur conductivity sample sebelum dan sesudah

oksidasi, perbedaan kedua pengukuran tersebut sebanding dengan TOC yang ada di

sample. Kok bisa? Penjelasannya adalah sbb: selama proses oksidasi akan terbentuk CO2

yang sebanding dengan TOC dalam sample. Larutan CO2 akan membentuk asam lemah

sehingga mengubah conductivity sample. Jadi perbedaan conductivity tersebut  sebanding

dengan CO2 atau TOC dalam sample. Ada dua jenis Conductivity detector, yaitu Direct

conductivity dan Membrane conductivity. Direct conductivity: lebih murah, sederhana, tidak

menggunakan carrier gas, baik untuk range ppb, range pengukurannya sempit.

Sedangkan Membrane: lebih robust, range pengukurannya lebih lebar.

NDIR: Tidak seperti pada Conductivity yang mengukur perbedaan conductivity,  pada NDIR,

kandungan CO2 diukur secara langsung. Detector NDIR lebih presisi, range pengukurannya

juga lebih lebar.

c. Turbiditas

Turbiditas merupakan suatu ukuran yang menyatakan sampai seberapa jauh cahaya mampu menembus air , dimana cahaya yang menembus air akan mengalami “pemantulan” oleh bahan-bahan tersuspensi dan bahan koloidal. Satuannya adalah Jackson Turbidity Unit (JTU), dimana 1 JTU sama dengan turbiditas yang disebabkan oleh 1 mg/l SiO2 dalam air. Dalam danau atau perairan lainnya yang relatif tenang, turbiditas terutama disebabkan oleh bahan koloidan dan bahan-bahan hakus yang terdispersi dalam air. Dalam sungai yang mengalir , turbiditas terutama disebabkan oleh bahan-bahan kasar yang terdispersi. Turbiditas penting bagi kualitas air permukaan, terutama berkenaan dengan pertimbangan estetika, daya filter, dan disinfeksi. Pada umumnya kalau turbiditas meningkat, nilai fisik menurun, filtrasi air lebih sulit dan mahal, dan efektivitas desinfeksi berkurang. Turbiditas dalam perairan mungkin terjadi karena material alamiah, atau akibat aktivitas proyek, pembuangan limbah, dan operasi pengerukan.

BOD

BOD didefinisikan sebagai jumlah oksigen (mg/l) yang diperlukan oleh bakteri untuk mendekomposisikan bahan organik (hingga stabil) pada kondisi aerobik. Kondisi uji yang tipikal adalah inkubasi lima hari pada suhu 20 0C. Karena BOD merupakan ukuran tidak langsung dari jumlah bahan organik yang dapat didekomposisi secara biologis, maka ini dapat menjadi indikator

jumlah oksigen terlarut yang akan digunakan (hilang dari air) selama asimilasi biologis polutan organik secara alamiah. Uji BOD merupakan salah satu uji yang lazim digunakan dalam evaluasi kualitas air.

Perbedaan BOD dan COD?

         COD, singkatan dari Chemical Oxygen Demand, atau kebutuhan oksigen kimia untuk reaksi oksidasi terhadap bahan buangan di dalam air. Tes ini biasanya digunakan untuk mengukur secara tidak langsung jumlah senyawa organik di air. Kebanyakan aplikasi COD menentukan jumlah organik polutan yang ditemukan di permukaan air (misalnya danau dansungai), membuat COD ukuran yang berguna kualitas air. Hal ini dinyatakan dalam miligram per liter (mg / L), yang menunjukkan massa oksigen yang dikonsumsi per liter larutan. Referensi lebih tua dapat menyatakan unit sebagai bagian per juta (ppm).

       BOD singkatan dari Biological Oxygen Demand, atau kebutuhan oksigen biologis untuk memecah bahan buangan di dalam air oleh mikroorganisme. Biological Oxygen Demand (BOD) adalah suatu analisis empiris yang mencoba mendekati secara global proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air.

        Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraijan (mengoksidasikan) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat organis yang tersuspensi dalam air. Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri, dan untuk mendisain sistem pengolahan biologis bagi air yang tercemar tersebut. Penguraian zat organis adalah peristiwa alamiah. Apabila sesuatu badan air dicemari oleh zat organis, bakteri dapat menghabiskan oksigen terlarut dalam air selama proses oksidasi tersebut yang bisa mengakibatkan kematian ikan. Keadaan menjadi anaerobik dan dapat menimbulkan bau busuk pada air.BOD merupakan salah satu indikator yang menyatakan dampak biologis dari jasad organik yang hidup di air, dan merupakan salah satu parameter kualitas air.