PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride
PAC DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR
TEMBAGA (Cu) PADA TURBIDITY 590 NTU DENGAN
METODE SPEKTROFOTOMETRI DR/2400
TUGAS AKHIR
OLEH :
TIO MASNA AYU SIJABAT
NIM : 122410005
PROGRAM STUDI DIPLOMA III
ANALIS FARMASI DAN MAKANAN
FAKULTAS FARMASI
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang
telah melimpahkan rahmat dan kasih-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir yang berjudul Perbandingan Poly Aluminium Chloride
(PAC) dan Tawas dalam Menurunkan Kadar Tembaga (Cu) Pada Turbidity 590
Ntu dengan Metode Spektrofotometri DR/2400 sebagai salah satu syarat
memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Diploma III Analis Farmasi dan
Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Dalam menyelesaikan tugas akhir ini ternyata tidaklah semudah yang
dibayangkan. Namun, berkat dorongan, semangat, serta dukungan dari berbagai
pihak adalah kekuatan yang sangat besar hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih yang tak terhingga
kepada:
1. Ibu Prof. Julia Reveny M.si., Apt., selaku wakil Dekan 1 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku koordinator
Program Diploma-III Analis Farmasi dan Makanan Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Dr. Poppy Anjelisa Z Hsb, M.Si., Apt selaku dosen pembimbing yang
telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan pengarahan
4. Bapak Rivai Edward Sebayang dan seluruh staff pegawai Laboratorium di
Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan Perak yang telah
membimbing saat PKL di PDAM Tirtanadi.
5. Sahabat-sahabat seperjuangan penulis Sartika, Grace dan Susanti yang selalu
bersama selama ini. Susah senang kita lalui bersama sampai akhir.
6. Seluruh teman-teman angkatan 2012 yang tidak dapat penulis sebutkan satu
persatu serta adik-adik angkatan 2013 dan 2014.
Teramat khusus penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya
kepada yang tercinta Bapak Sijabat dan Ibu Silaban yang selalu memberikan kasih
sayang yang tak terhingga serta dukungan moril maupun materil kepada penulis
agar terus menggapai cita-cita yang diharapkan. Serta adik penulis Saide Sijabat
dan Raja Dolan Sijabat yang memberi semangat dan perhatiannya selama ini.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan.
Hal ini mengingat keterbatasan waktu dan kemampuan menulis dalam
menyelesaikan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan
kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi
penulis dan semua pihak yang memerlukannya.
Medan, 7 April 2015
Penulis
PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride (PAC) DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR TEMBAGA (Cu) PADA
TURBIDITY 590 NTU DENGAN SPEKTROFOTOMETRI DR/2400
ABSTRAK
Air reservoir adalah air baku yang telah mengalami proses pengolahan pada Instalasi Pengolahan Air dan siap untuk didistribusikan kepada masyarakat. Jika air reservoir tersebut mengandung Tembaga (Cu) melebihi jumlah yang telah ditentukan, dapat mengakibatkan toksik dan merusak ginjal. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar Tembaga (Cu) yang terkandung dalam air reservoir IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dan untuk mengetahui koagulan yang paling efektif dalam menurunkan kadar tembaga (Cu). Sampel yang digunakan adalah air reservoir yang diperoleh dari air permukaan sungai Belawan.
Pemeriksaan tembaga (Cu) dilakukan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR/2400 di laboratorium Bagian Pengendalian Mutu. Hasil yang diperoleh kadar dari Tembaga (Cu) pada air reservoir IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak 0,02 mg/l. Hasil pemeriksaan tersebut masih berada di dalam batasan yang diatur oleh Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 492/MENKES/PER/ VI/2010. Maka dapat disimpulkan bahwa air reservoir produksi PDAM Tirtanadi Hamparan Perak memenuhi persyaratan, sehingga layak untuk didistribusikan kepada masyarakat.
2.3 Pencemaran Air ... 8
2.7.3 Sumber dan Produksi Tembaga (Cu)... 15
3.3.2 Prosedur Pembuatan Koagulan Tawas ... 20
3.3.2 Prosedur Jar Test ... 20
3.3.2 Prosedur Penetapan Kadar Tembaga ... 21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22
4.1 Hasil Analisis ... 22
4.2 Pembahasan ... 23
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 24
5.1 Kesimpulan ... 24
5.2 Saran ... 24
DAFTAR PUSTAKA ... 25
DAFTAR TABEL
Halaman
DAFTAR GAMBAR
Halaman
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Gambar Sampel ... 26
Lampiran 2 Gambar Alat-Alat ... 27
PERBANDINGAN EFEKTIVITAS Poly Aluminium Chloride (PAC) DAN TAWAS DALAM MENURUNKAN KADAR TEMBAGA (Cu) PADA
TURBIDITY 590 NTU DENGAN SPEKTROFOTOMETRI DR/2400
ABSTRAK
Air reservoir adalah air baku yang telah mengalami proses pengolahan pada Instalasi Pengolahan Air dan siap untuk didistribusikan kepada masyarakat. Jika air reservoir tersebut mengandung Tembaga (Cu) melebihi jumlah yang telah ditentukan, dapat mengakibatkan toksik dan merusak ginjal. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar Tembaga (Cu) yang terkandung dalam air reservoir IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak dan untuk mengetahui koagulan yang paling efektif dalam menurunkan kadar tembaga (Cu). Sampel yang digunakan adalah air reservoir yang diperoleh dari air permukaan sungai Belawan.
Pemeriksaan tembaga (Cu) dilakukan dengan menggunakan alat spektrofotometer DR/2400 di laboratorium Bagian Pengendalian Mutu. Hasil yang diperoleh kadar dari Tembaga (Cu) pada air reservoir IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak 0,02 mg/l. Hasil pemeriksaan tersebut masih berada di dalam batasan yang diatur oleh Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 492/MENKES/PER/ VI/2010. Maka dapat disimpulkan bahwa air reservoir produksi PDAM Tirtanadi Hamparan Perak memenuhi persyaratan, sehingga layak untuk didistribusikan kepada masyarakat.
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Air merupakan sumber kehidupan bagi manusia. Manfaat air bagi
kehidupan kita antara lain untuk kebutuhan rumah tangga, kebutuhan industri,
irigasi dan pembangkit listrik. Hampir semua kegiatan manusia membutuhkan air.
Air bersih yang memenuhi standar kesehatan adalah air minum yang tidak berbau,
berwarna, berasa dan memenuhi baku mutu yang dipersyaratkan (Effendi, 2003).
Air sungai adalah alternatif yang sampai saat ini masih digunakan sebagai
sumber air yang dapat dikelola untuk masuk kedalam proses pengolahan. Hal ini
disebabkan kondisi morfologis sungai yang memungkinkan untuk membuat
bendung dan mengarahkan air. Namun dalam penggunaanya sebagai air minum
harus mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai
pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi (Sutrisno, 1987).
Metode pengolahan air yang umum digunakan adalah koagulasi-flokulasi
yang diikuti sedimentasi. Dalam proses koagulasi- flokulasi baisanya digunakan
koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) dan tawas. Akhir –akhir ini PAC
semakin dikenal dipasaran dan semakin luas penggunaanya, baik untuk
pengolahan air minum maupun air limbah. Tawas dan PAC adalah salah satu
koagulan-flokulan yang sudah lama digunakan untuk pengolahan air terutama air
minum (Sutrisno, 1987).
Penurunan kualitas air diakibatkan oleh adanya zat pencemar. Air memiliki
organik maupun anorganik. Komponen anorganik diantarnya logam berat yang
berbahaya. Logam berat adalah komponen alami tanah. Logam-logam berat dapat
mengumpul di dalam suatu tubuh organisme dan tetap tinggal dalam tubuh itu
untuk jangka waktu yang lama sebagai racun (Hidayati, 2013).
Beberapa logam berat yang sering mencemari lingkungan terutama merkuri
(Hg), timbal (Pb), arsen(As), tembaga (Cu), nikel (Ni) dan krom (Cr). Logam Cu
merupakan salah satu logam yang secara alami terdapat di dalam air, khususnya
air yang belum diolah.
Oleh sebab itu, penulis ingin mengetahui tentang Perbandingan Efektifitas
koagulan (Poly Aluminium Chloride) PAC dan Tawas dalam menurunkan kadar
logam tembaga (Cu) yang terdapat di dalam air reservoir di Instalasi Pengolahan
1.2 Tujuan Percobaan
1. Untuk mengetahui kadar logam tembaga (Cu) yang terdapat dalam air
reservoir dengan koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride ) dan tawas.
2. Untuk mengetahui apakah kadar logam tembaga (Cu) yang terdapat di dalam
air reservoir IPA PDAM Tirtanadi Hamparan Perak memenuhi syarat
PERMENKES No. 492/MENKES/PER/IV/2010.
3. Untuk mengetahui koagulan yang paling efektif digunakan dalam
menurunkan kadar tembaga (Cu).
1.3 Manfaat Percobaan
Manfaat yang diharapkan untuk mengetahui pengaruh PAC maupun tawas
dalam menurunkan kadar logam Cu dalam air baku dan mendapat informasi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air
Air adalah substansi yang paling melimpah di permukaan bumi, merupakan
komponen utama bagi semua mahluk hidup, dan merupakan kekuatan utama yang
secara konstan membentuk permukaan bumi. Air juga merupakan faktor penentu
dalam pengaturan iklim di permukaan bumi untuk kebutuhan manusia (Indarto,
2010).
Susunan molekul air sangat sederhana. Dua atom hidrogen dan satu atom
oksigen. H-O-H atau ditulis dengan rumus molekul H2O. Salah satu sifat khusus
air adalah sangat mudah berubah wujud. Air dapat dijumpai di planet bumi dalam
tiga bentuk, yaitu padat, cair dan gas (Indarto, 2010).
Air berubah ke dalam tiga bentuk atau sifat menurut waktu dan tempat,
yakni air sebagai bahan padat, air sebagai cairan dan air sebagai uap seperti gas.
Umumnya benda menjadi kecil jika suhu menjadi rendah. Air mempunyai
kapasitas menahan panas yang sangat besar. Jika es menjadi air dan air menjadi
uap, maka sangat banyak panas yang diserap ( Sosrodarsono,1994).
Berdasarkan kegunaanya, air dapat dimanfaatkan untuk irigasi, transportasi,
pembangkit tenaga listrik, pariwisata, dan untuk air minum. Sebagaimana kita
ketahui bahwa sumberdaya air diperoleh dengan cara menampung air hujan,
mengambil dari mata air, sungai, danau atau berasal dari dalam tanah yang berupa
Untuk tanaman, kebutuhan air juga mutlak. Pada kondisi tidak ada air
terutama pada musim kemarau tanaman akan segera mati. Sehingga dalam
pertanian disebutkan bahwa kekeringan merupakan bencana terparah
dibandingkan bencana lainnya. Bila kebanjiran, tanaman masih bisa hidup,
kekurangan pupuk masih bisa diupayakan namun tanaman akan mati saat tak ada
air pada bencana kekeringan (Kodoatie, 2012).
Berdasarkan peraturan Menteri Kesehatan Nomor
416/MEN.KES/PER/IX/1990 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air
yang disebut sebagai air minum adalah air yang melalui proses pengolahan yang
memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Sedangkan air bersih
adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya
memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. Saat ini,
masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang
sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air
untuk keperluan domestik yang semakin turun.
2.2. Sumber Air
Sumberdaya air dapat dikatakan layak minum jika unsur-unsur yang
dikandungnya sudah memenuhi standar baku mutu air layak minum yang bebas
mineral-mineral yang membahayakan bagi kesehatan manusia. Sumber daya air,
baik yang berasal dari daratan (sungai, mata air dan danau) maupun bawah tanah
(air artesis) tidaklah otomatis dapat diminum langsung tanpa dilakukan analisa
Untuk keperluan air minum, rumah tangga dan industri, secara umum dapat
digunakan sumber air yang berasal dari air sungai, mata air, danau, sumur, dan air
hujan yang telah dihilangkan zat-zat kimianya, gas racun, atau kuman-kuman
yang berbahaya bagi kesehatan. Sumber air yang dapat kita manfaatkan pada
dasarnya digolongkan sebagai berikut :
2.2.1 Air Hujan
Air hujan merupakan penyubliman awan/uap air menjadi air murni yang
ketika turun akan melalui benda yang terdapat di udara, diantara
benda-benda yang terlarut dari udara tersebut adalah: gas O2, CO2, N2, juga zat-zat
renik dan debu. Dalam keadaan murni, air hujan sangat bersih, tetapi setelah
mencapai permukaan bumi, air hujan tidak murni lagi karena ada pengotoran
udara yang disebabkan oleh pengotoran industri/debu (Sutrisno, 1987).
2.2.2 Air Permukaan
Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada
umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengaliran.
Dibandingkan dengan sumber lain air permukaan merupakan sumber air yang
tercemar berat (Sutrisno, 1987).
Hampir semua air buangan dan sisa kegiatan manusia dilimpahkan ke dalam
air atau dicuci dengan air, dan akan dibuang ke dalam badan air permukaan.
Disamping manusia, flora dan fauna juga dapat mengotori air permukaan,
2.2.2.1 Air Sungai
Air sungai adalah alternatif yang sampai saat ini masih digunakan sebagai
sumber air yang dapat dikelola menjadi air minum. Namun dalam penggunaanya
sebagai air minum harus mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat
bahwa air sungai pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi.
Sungai adalah suatu saluran drainase yang terbentuk secara alamiah. Sungai
mempunyai peranan yang sangat besar bagi perkembangan hidup manusia di
seluruh dunia ini, yakni dengan menyediakan daerah-daerah subur yang umumnya
terletak di lembah-lembah sungai dan sumber air sebagai sumber kehidupan yang
paling utama bagi manusia (Sosrodarsono, 1994).
Hingga saat ini, sungai senantiasa mempunyai hubungan yang sangat erat
dengan kehidupan kita sehari-hari. Di daerah pegunungan air digunakan untuk
pembangkit tenaga listrik dan sebagai sumber air untuk kebutuhan irigasi,
penyediaan air minum, kebutuhan industri dan lain-lain. Sungai-sungai berfungsi
pula sebagi saluran pembuangan untuk menampung air selokan kota dan air
buangan dari areal-areal pertanian (Sosrodarsono, 1994).
2.2.2.2 Air Rawa/ Danau
Kebanyakan dari air rawa ini berwarna, hal ini disebabkan oleh adanya
zat-zat organik yang telah membusuk, misalnya asam humus dalam air menyebabkan
warna kuning kecokelatan. Dengan adanya pembusukan kadar zat organik tinggi,
maka umumnya kadar Fe dan Mn akan tinggi pula. Pada permukaan ini akan
2.2.3 Air Tanah
Sebagian air hujan yang mencapai permukaan bumi akan masuk ke dalam
tanah dan akan menjadi air tanah. Air tanah adalah air yang tersimpan /tertangkap
di dalam lapisan batuan yang mengalami penambahan secara terus menerus oleh
alam (Sutrisno, 1987).
2.2.4 Air Laut
Air ini rasanya asin karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl
dalam air laut 3% dengan keadaan ini maka air laut tidak memenuhi syarat untuk
diminum ( Sutrisno, 1987 ).
2.3 Pencemaran Air
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat,
energi dan komponen lain ke dalam air atau berubahnya tekanan air oleh kegiatan
manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas air turun sampai ketingkat
tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau tidak berfungsi lagi sesuai
peruntukannya (Herlandien, 2013).
Pencemaran air dapat terjadi ketika badan air mengalir melalui pori-pori
batuan di bawah tanah maupun yang mengalir dipermukaan tanah.
Mineral-mineral yang terkandung di dalam batuan merupakan faktor dominan sebagai
sumber yang memberikan pencemaran pada badan air yang mengalir di daratan.
Di samping itu pembuangan limbah ke dalam sungai maupun tanah yang berasal
dari limbah industri dan pertambangan serta limbah pertanian dan rumah tangga
Penurunan kualitas air diakibatkan oleh adanya zat pencemar, baik berupa
komponen organik maupun anorganik. Komponen anorganik diantaranya adalah
logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan terutama merkuri
(Hg), timbal (Pb), kadmium (Cd), arsen (As), tembaga (Cu), khrom (Cr) dan nikel
(Ni) (Herlandien, 2013).
2.4 Parameter Kualitas Air
Beberapa parameter dalam pengujian kualitas air bersih adalah:
2.4.1 Parameter fisika a. Padatan Terlarut
Padatan terdiri dari bahan padat organik maupun anorganik yang terlarut,
mengendap maupun suspensi. Akibat lain dari padatan ini menimbulkan
tumbuhnya tanaman air tertentu dan dapat menjadi racun bagi makluk lain
(Gintings, 1992).
b. Kekeruhan (Turbidity)
Kekeruhan dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi, seperti
lumpur, zat organik, plankton, dan zat-zat halus lainnya. Kekeruhan merupakan
sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang
melaluinya. Kekeruhan dengan kadar semua jenis zat suspensi tidak dapat
dihubungkan secara langsung, karena tergantung juga ukuran dan bentuk butiran
c. Warna
Warna air yang terdapat di alam sangat bervariasi, misalnya air di
rawa-rawa berwarna kuning, coklat atau kehijauan. Air sungai biasanya berwarna
kuning kecoklatan karena mengandung lumpur dan air buangan yang
mengandung besi/tanin dalam jumlah tinggi berwarna coklat kemerahan
(Kanisius, 1992).
d. Rasa
Air yang normal sebenarnya tidak mempunyai rasa. Timbulnya rasa yang
menyimpang biasanya disebabkan oleh adanya polusi dan rasa yang menyimpang
tersebut biasanya dihubungkan dengan baunya karena pengujian terhadap rasa air
jarang dilakukan. Air yang mempunyai bau tidak normal juga dianggap
mempunyai rasa yang tidak normal.
e. Bau
Bau air tergantung dari sumber airnya. Bau airnya dapat disebabkan oleh
bahan-bahan kimia, ganggang, plankton atau tumbuhan, hewan air dan baik yang
hidup maupun yang sudah mati (Kanisius, 1992).
f. Suhu
Air sering digunakan sebagai medium pendingin dalam berbagai proses
industri air. Pendingin tersebut setelah digunakan akan mendapatkan panas dari
yang didinginkan, kemudian dikembalikan ke tempat asalnya yaitu sungai atau
sumber lainnya. Kenaikan suhu air akan menimbulkan jumlah oksigen terlarut di
dalam air menurun, percepatan reaksi kimia meningkat dan kehidupan ikan dan
2.4.2 Parameter Kimia a. Keasaman Air
Keasaman air diukur dengan pH meter. Keasaman ditetapkan berdasarkan
tinggi rendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. Air buangan yang
mempunyai pH tinggi atau rendah menjadikan air steril dan sebagai akibatnya
membunuh mikroorganisme air yang diperlukan, demikian juga mahluk lain,
misalnya ikan tidak dapat hidup. Air yang mempunyai pH rendah membuat air
menjadi korosi terhadap bahan kontruksi seperti besi (Gintings, 1992).
b. Alkalinitas
Kapasitas air untuk menerima protein disebut sebagai alkalinitas. Alkalinitas
penting dalam permukaan air seperti pada proses pengolahan air limbah industri
atau limbah domestik. Dengan mengetahui alkalinitas dapat dihitung jumlah
bahan kimia yang harus ditambahkan dalam pengolahan air limbah. Alkalinitas
memegang peranan penting dalam penentuan kemampuan air untuk mendukung
pertumbuhan ganggang dan kehidupan perairan lainnya (Achmad, 2004)
c. Kesadahan total (Total Hardness)
Kesadahan adalah sifat air yang disebabkan oleh adanya ion-ion (kation)
logam valensi, misalnya Mg2+, Ca2+, Fe +, dan Mn +. Kesadahan total adalah
kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion-ion Ca2+ dan Mg2+secara
bersama-sama. Air sadah menyebabkan pemborosan pemakaian sabun pencuci dan
mempunyai tiik didih yang lebih tinggi dibandingkan dengan air biasa. Kesadahan
2.4.3 Parameter biologi
Air minum tidak boleh mengandung kuman-kuman patogen dan parasit
seperti kuman-kuman thypus, kolera, dysentris, dan gastroenteritis. Bakteri E.coli
yang merupakan bakteri indikator pencemar air. Bakteri yang termasuk jenis
coliform antara lain Eschericia coli, Aerobacter aerogenes dan Eschricia feundii
Bakteri ini terdapat pada air yang tercemar oleh tinja manusia dan dapat
menyebabkan gangguan pada manusia berupa penyakit perut (diare). Sifat bakteri
golongan coliform adalah berbentuk batang Proses penghilangannya dilakukan
dengan pemberian desinfektan (Azrul, 1979).
2.5 Koagulan
Koagulan adalah bahan kimia yang mempunyai kemampuan menetralisasi
muatan partikel koloid dan mampu untuk mengikat partikel koloid tersebut
membentuk gumpalan atau flok. Efektifitas kerja koagulan tergantung dari pH
dan dosis (Susana, 2010).
a) Tawas atau Aluminium sulfat (Alum), Al2(SO4)3.18H2O
Aluminuim sulfat merupakan bahan penggumpal yang paling ekonomis
karena harganya relatif murah, tetapi dengan adanya sulfat dapat menyebabkan
kesadahan tetap, karena itu penggunaanya harus diamati dengan teliti. Untuk
proses koagulasi dibutuhkan bahan pembantu untuk alkalinitas air, karena proses
koagulasi akan lebih baik bila pH larutan tinggi. Aluminium Sulfat atau alum,
Tawas merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan, karena
bahan ini paling ekonomis, mudah diperoleh di pasaran serta mudah
penyimpanannya. Bahan ini dapat berfungsi efektif pada pH 4-8. Jumlah
pemakaian tawas tergantung pada turbidity (kekeruhan) air baku. Semakin tinggi
turbidity air baku, semakin besar jumlah tawas yang dibutuhkan. Pemakaian tawas
juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang dikandung oleh air baku tersebut.
Semakin banyak dosis tawas yang ditambahkan maka pH akan semakin turun,
karena dihasilkan asam sulfat sehingga perlu dicari dosis tawas yang efektif antara
pH 5,8-7,4 (Nainggolan, 2011).
Aluminium Sulfat atau alum, diproduksi dalam dalam bentuk padatan atau
cairan. Banyak dipakai karena harganya relatif murah dan efektif untuk mengolah
air dengan kekeruhan yang tinggi dan baik dipakai bersama-sama dengan zat
koagulan pembantu. Dibandingkan dengan garam besi alum tidak menimbulkan
pengotoran yang serius pada dinding bak. Salah satu kekurangannya flok yang
terjadi lebih ringan dibanding flok koagulan garam besi dan selang pH lebih
sempit yaitu 5,5 – 8,5 (Susana, 2010).
b) Poly Aluminium Chloride (PAC)
Poly Aluminium Chloride (PAC) merupakan bentuk polimerisasi kondensasi
dari garam aluminium, berbentuk cair dan merupakan koagulan yang sangat baik.
Poly Aluminium Chloride (PAC) mempunyai daya koagulasi lebih besar daripada
alum dan dapat menghasilkan flok yang stabil walaupun pada suhu yang rendah
Poly Aluminium Chloride (PAC) tidak menjadi keruh bila pemakaiannya
berlebihan, sedangkan koagulan yang lain (seperti alumunium sulfat, besi klorida
dan fero sulfat) bila dosis berlebihan bagi air yang mempunyai kekeruhan yang
rendah akan bertambah keruh.
Beberapa keunggulan yang dimiliki PAC sebagai koagulan adalah:
1.Efektif pada pH 5 -10
2.Jumlah lumpur yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan dengan
penggunaan garam aluminium biasa
3.Efek korosi yang ditimbulkan jauh lebih kecil dibandingkan dengan garam
aluminium biasa (Susana, 2010).
2.6 Jar Test
Untuk mengetahui kekeruhan suatu sampel air, maka kita bisa
menggunakan alat laboratorium yaitu Jar Test. Metode pengujian ini digunakan
untuk mengevaluasi pengolahan dalam rangka mengurangi koloid, bahan – bahan
terlarut dan zat yang tidak dapat mengendap dalam air. Jar Test ini juga dapat
digunakan untuk mengetahui kinerja koagulasi dan flokulasi.
Uji koagulasi – flokulasi dilakukan untuk menentukan dosis bahan-bahan
kimia dan persyaratan yang digunakan untuk memperoleh ahsil yang optimum.
Metode ini dapat mengevaluasi berbagai jenis koagulan pada proses pengolahan
air. Jar Test terdiri dari enam buah batang pengaduk, gelas kimia dan stopwatch.
Tetapi saat ini sudah ada alat yang terintegrasi dan lebih modern yang
2.7 Tembaga (Cu)
2.7.1 Defenisi Tembaga (Cu)
Tembaga adalah nama kimia cupprum dilambangkan dengan Cu. Unsur
logam ini berbentuk kristal dengan warna kemerahan. Tembaga (Cu) tidak larut
dalam asam klorida dan asam sulfat encer tetapi larut dalam asam nitrat pekat
(Gintings, 1992).
2.7.2 Sifat Fisik dan Kimia Tembaga (Cu)
Lambang : Cu
No. Atom : 29
Golongan, periode : 14, 4
Penampilan : Kemerah-merahan
Massa Atom :63,546 g/mol
Fase : Padat
Massa Jenis : 8,94 g/cm
Titik Lebur :1084,620C
Titik Didih : 25620C
2.7.3 Sumber dan Produksi Tembaga (Cu)
Untuk dapat masuk ke dalam tatanan lingkungan, Cu dapat masuk melalui
bermacam-macam jalur dan dari berbagai sumber. Secara global sumber
masuknya unsur logam Cu dalam tatanan lingkungan adalah secara alamiah dan
Secara alamiah Cu dapat masuk ke alam sebagai akibat dari peristiwa alam.
Unsur ini dapat bersumber dari peristiwa pengikisan (erosi) dari batuan mineral.
Secara non-alamiah logam Cu masuk ke suatu tatanan lingkungan akibat aktivitas
dari manusia. Contohnya buangan industri yang memakai Cu dalam proses
produksinya, industri galangan kapal dan industri pengelolaan kayu (Gintings,
1992).
2.7.4. Kegunaan Tembaga (Cu)
Sebagai logam berat tembaga (Cu) berbeda dengan logam- logam berat
lainnya, seperti Pb, Hg, Cd dan Cr. Logam berat Cu digolongkan dalam logam
berat yang dibutuhkan atau logam berat esensial. Artinya meskipun tembaga
merupakan logam berat beracun tetapi sangat dibutuhkan oleh tubuh walaupun
dalam jumlah yang sedikit. Konsumsi tembaga yang baik pada manusia adalah 2,5
mg/kg berat tubuh bagi orang dewasa dan 0,05 mg/kg berat tubuh untuk
anak-anak. Logam ini dibutuhkan sebagai unsur yang berperan dalam pembentukan
enzim oksidatif dan pembentukan kompleks Cu-protein yang dibutuhkan untuk
pembentukan hemoglobin, kolagen dan pembuluh darah. Selain itu Cu juga
terlibat dalam pembentukan energi untuk metabolisme (Gintings, 1992).
2.7.5 Toksisitas Tembaga
Toksisitas yang dimiliki Cu baru akan bekerja dan memperlihatkan
pengaruhnya bila logam ini telah masuk ke dalam tubuh dalam jumlah besar.
Bentuk tembaga yang paling beracun adalah debu-debu Cu yag dapat
mengakibatkan kematian. Toksisitas tembaga yang terjadi pada manusia
gejala keracunan tembaga adalah gangguan pada saluran pernapasan yaitu
terjadinya kerusakan pada selaput lendir yang berhubungan dengan hidung
(Gintings, 1992).
2.8 Spektrofotometer
Menurut buku panduan Hach Company (2004), spektrofotometer DR 2400
adalah salah satu metode yang digunakan untuk menganalisis kandungan nutrien
di dalam air. Beberapa petunjuk yang mengatakan bahwa dalam penggunaannya
jangan menempatkan botol yang lebih panas dari 100°C (212oF) ke salah satu
adapter sel sampel dan jangan dalam kondisi basah harus dalam konsisi kering
(Khopkar, 1990).
Beberapa bagian buku panduan berikut berisi informasi dalam bentuk
peringatan, peringatan dan catatan yang memerlukan perhatian khusus. Baca dan
ikuti petunjuk ini dengan seksama untuk menghindari cedera dan kerusakan
instrumen. Untuk memverifikasi kinerja fotometrik dari DR/2400 dengan standar,
instrumen nol harus dilakukan pada "seperti" standar untuk memperoleh
BAB III
METODE PERCOBAAN 3.1 Tempat
Penetapan kadar Tembaga( Cu) dilakukan di Instalasi Pengolahan Air (IPA)
Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Tirtanadi Hamparan Perak, bagian di
laboratorium Pengendalian Mutu yang bertempat di Jln. Klambir V Hamparan
Perak.
3.2 Sampel, Alat dan Bahan 3.2.1 Sampel
Air baku untuk PDAM Tirtanadi Hamparan Perak adalah air sungai yang
berasal dari sungai Belawan digunakan melalui beberapa tahapan penyedia air
baku. Air Reservoir adalah air yang telah melalui berbagai proses pengolahan
dan sudah dapat digunakan sebagai air minum. Air tersebut telah bersih dan
bebas dari bakteri dan ditampung pada bak reservoir untuk diteruskan kepada
konsumen.
3.2.2 Alat
a. Beaker glass 1000 ml
b. Cell 10 ml
c. Masker dan Sarung Tangan
d. Pipet volum 10 ml
e. Spektrofotometer DR/2400
3.2.3 Bahan
a. Cuver 1 Cooper reagent powder pillow
b. Sampel air
c. Serbuk PAC
d. Serbuk tawas
3.3 Prosedur Pengujian
3.3.1 Prosedur Penyiapan Sampel air baku (air sungai)
a. Disiapkan 1 buah jerigen
b. Diambil air baku di sungai hulu belawan dengan cara berlawanan arah
sungai dan dengan jarak 5 m.
c. Dimasukkan air baku ke dalam 6 beaker gelas bervolume 1000 ml.
d. Air baku siap diuji
3.3.2 Prosedur Pembuatan Koagulan PAC
a. Disiapkan bahan dan alat yang akan digunakan
b. Ditimbang serbuk PAC sebanyak mg dan dimasukkan kedalam labu
tentukur 1000 ml
c. Dilarutkan menggunakan akuades lalu di homogenkan dengan magnetik
3.3.3 Prosedur Pembuatan Koagulan Tawas
a. Disiapkan bahan dan alat yang akan digunakan
b. Diambil serbuk tawas lalu ditimbang sebanyak mg dan dimasukkan ke
dalam labu tentukur 1000 ml
c. Dilarutkan dalam 1000 ml menggunakan aquades lalu di homogenkan
dengan magnetik stirer sampai 5 menit.
3.3.4 Prosedur Jar Test
a. Disediakan 6 beaker glass 1000 ml dan diisi dengan air baku
b. Dimasukkan koagulan PAC kedalam 3 beaker glass masing- masing 5
ml, 5.4 ml dan 5.8 ml dan koagulan tawas ke dalam 3 beaker glass
dengan volume yang sama
c. Dimasukkan semua beaker glass ke dalam alat Jar Test
d. Dihidupkan alat Jar Test dan lampu Jar Jest agar tampak jelas flok-flok
yang terbentuk
e. Diturunkan alat pengadukan pada Jar Test tepat di tengah beaker gelas
f. Diatur kecepatan 140 rpm pada alat dan dilakukan selama 5 menit. Lalu
dilanjutkan dengan kecepatan 50 rpm selama 10 menit.
g. Dimatikan alat dengan cara mengembalikan kecepatan keposisi nol
h. Dibiarkan flok-flok yang telah terbentuk mengendap selama 20 menit.
i. Diukur kekeruhan dengan alat turbidimeter
3.3.2 Prosedur Penetapan Kadar Tembaga
a. Pastikan analis memakai masker dan sarung tangan
b. Tekan power pada alat spektrofotometer DR/2400
c. Tekan HACH programs
d. Pilih program 135 cooper, tekan start di layar akan menunjukkan mg/L
Cu
f. Isi cell dengan 10 ml benda uji
g. Ditambahkan 1 kandungan cuver 1 cooper reagent powder pillow
(persiapan contoh) kemudian aduk
h. Tekan tanda timer, tekan OK 2 menit masa reaksi akan dimulai
i. Isi cell berikutnya dengan 10 ml benda uji (sebagai blanko)
j. Setelah waktu tercapai, layar menunjukkan mg/L Cu
k. Masukkan blanko pada dudukan cell, kemudian tutup
l. Tekan ZERO, pada layar akan menunjukkan 0,00 mg/L Cu
m. Masukkan benda uji pada dudukan cell, kemudian tutup lalu tekan
READ,
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil
Kadar tembaga (Cu) yang diperoleh pada air baku (Air sungai Belawan)
yaitu 2,48 mg/L dan pada air reservoir dapat dilihat pada tabel dibawah ini:
Tabel 4.1. Hasil Pemeriksaan Kadar Tembaga (Cu) No Dosis(ppm) Volume
Koagulan (ml)
Kekeruhan (NTU) Kadar Tembaga (mg/L)
PAC Tawas PAC Tawas
1 25 5 1,53 47,6 0,27 0,68
2 27 5,4 1,09 23,6 0,09 0,52
3 29 5,8 0,99 2,35 Underrange 0,36
4.2 Pembahasan
Berdasarkan PERMENKES No 492/MEN.KES/PER/IV/2010 tentang
Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air yang disebut sebagai air minum
adalah air yang melalui proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan
dapat langsung diminum. Sedangkan air bersih adalah air yang digunakan untuk
keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat
diminum apabila telah dimasak.
Tembaga merupakan satu unsur yang penting dan berguna untuk
metabolisme, diperlukan untuk menghasilkan energi, antioksidan dan sintesa
hormon adrenalin serta untuk pembentukan jaringan ikat. Konsentrasi batas dari
unsur ini dapat menimbulkan rasa pada air bervariasi antara 1-5 mg/L. Dalam
jumlah besar dapat menyababkan rasa yang tidak enak dilidah, selain itu dapat
menyebabkan kerusakan pada hati (Sutrisno, 1987).
Dari tabel di atas diperoleh kadar tembaga (Cu) pada air reservoir dengan
koagulan PAC yaitu underrange sedangkan kadar tembaga (Cu) dengan koagulan
tawas diperoleh 0,36 mg/L dan masih memenuhi persyaratan dari PERMENKES
NO.492/MENKES/PER/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum yaitu
2 mg/L. Jadi air reservoir produksi Instalasi Pengolahan Air PDAM Hamparan
Perak layak untuk disalurkan dan digunakan masyarakat.
Dari hasil yang telah diperoleh dapat diketahui bahwa koagulan PAC ( Poly
Aluminium Chloride) lebih bagus dibandingkan tawas dalam menurunkan kadar
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5. 1 Kesimpulan
1. Kadar tembaga (Cu) dalam air reservior PDAM Tirtanadi Hamparan Perak
dengan koagulan PAC (Poly Aluminium Chloride) adalah underrange,
sedangkan kadar tembaga (Cu) dengan tawas adalah 0,36 mg/L.
2. Kadar tembaga (Cu) dalam air reservior dengan koagulan PAC dan tawas
sesuai dan memenuhi syarat PERMENKES NO.492/MENKES/PER/2010 .
3. Koagulan yang paling efektif digunakan dalam menurunkan kadar tembaga
(Cu) dalam air adalah PAC (Poly Aluminium Chloride).
5. 2 Saran
1. Sebaiknya penentuan kadar tembaga (Cu) dilakukan dengan metode
spektrofotometer lain seperti Spektrofotometri Serapan Atom.
2. Disarankan kepada Instalasi Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Hamparan
Perak supaya memperhatikan kebersihan tempat pengolahan air seperti bak
DAFTAR PUSTAKA
Achmad, R. (2004). Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Andi. Halaman 34-35.
Azrul, A. (1979). Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Jakarta: Mutiara.
Gintings, P. (1992). Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan.Halaman 42-48, 61- 67, 124-128.
Herlandien, Y. (2013). Pemanfaatan Arang Aktif sebagai Adsorben Logam Berat dalam Air Lindi di TPA Pakusari Jember. (http:// repository.unej .ac.id /1564/1/YOLA%20Lyliana.pdf.) Diakses 6 Maret 2013.
Hidayati, E. (2013). Perbandingan Metode Destruksi pada Analisis Pb dalam
Rambut dengan AAS.
Indarto. (2010). Hidrologi. Jakarta: Bumi Aksara. Halaman 3,4,9
Kanisius. (1992). Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Penerbit Kasinius. Halaman 22-27, 58-59
Kodoatie, R.(2012). Tata Ruang Air Tanah. Yogyakarta : Andi. Halaman 35.
Muslimin, L. W. (1996). Mikrobiologi Lingkungan. Jakarta: Grafindo Persada. Halaman 114-115.
Nainggolan, H. (2011). Pengolahan Limbah Cair Industri Perkebunan Dan Air Gambut Menjadi Air Bersih. Medan. USU Press. Hal 50-57
Noor, D. (2006). Geologi Lingkungan. Yogyakarta: Graha Ilmu. Halaman 64,76
Rani, I. (2010). Kegunaan Serbuk Biji Kelor Sebagai Koagulan Dan Flokulan.
(http://repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/1/INDRA%20R ANI%YULIASTRI-FST.pdf). Diakses 26 Februari 2010.
Rahmayani, F. (2009). Analisa Kadar Besi (Fe) dan Tembaga (Cu) dalam Air Zamzam secara Spektrofotometri Serapan Atom. (http:// repository.usu.ac.id/123456789/09E02454.pdf.) Diakses 14 desember 2009.
Sosrodarsono, S. (1994). Perbaikan dan Pengaturan Sungai. Jakarta : Pradnya Paramita. Halaman 4.
