• Tidak ada hasil yang ditemukan

Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri"

Copied!
32
0
0

Teks penuh

(1)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

ALKALINITAS : ANALISA DAN PERMASALAHANNYA UNTUK

AIR INDUSTRI

KARYA ILMIAH

Oleh :

AQUARINA LIMBONG

052401107

PROGRAM DIPLOMA III KIMIA ANALIS

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

PERSETUJUAN

Judul : ALKALINITAS :ANALISA DAN

PERMASALAHANNYA

UNTUK AIR INDUSTRI

Kategori : KARYA ILMIAH

Nama : AQUARINA LIMBONG Nomor Induk Mahasiswa : 052401107

Program Studi : DIPLOMA (D3) KIMIA ANALIS

Departemen : KIMIA

Fakultas :MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

(FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, Juli 2008

Diketahui

Departemen Kimia FMIPA USU Dosen Pembimbing Ketua,

(3)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

PERYATAAN

ALKALINITAS : ANALISA DAN PERMASALAHANNYA UNTUK AIR INDUSTRI

KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2008

(4)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dengan baik.

Penulisan karya ilmiah ini merupakan hasil pelaksanaan dari Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Clariant Indonesia Duri dan merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan program Diploma-3 Kimia Analis FMIPA USU. Adapun judul yang diambil penulis dalam penulisan karya ilmiah ini adalah :

“ALKALINITAS : ANALISA DAN PERMASALAHANNYA UNTUK AIR INDUSTRI”.

Selama penulis menyusun karya ilmiah ini, penulis telah banyak mendapatkan bimbingan dan pengarahan dari berbagai pihak. Dan oleh sebab itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada : secara khusus dan teristimewa kepada kedua orang tua beserta keluarga tercinta yang telah memberikan dorongan moril dan material kepada penulis. Terima kasih juga kepada Bapak Drs. Usman Rasyid, selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan pengarahan serta saran yang sangat bermanfaat pada penulis sampai selesainya penulis karya ilmiah ini. Bapak Dr. Eddy Marlianto, M. Sc, selaku Dekan FMIPA USU. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS, selaku Ketua Jurusan Kimia. Seluruh Dosen dan Staf Administrasi Jurusan Kimia Analis FMIPA USU yang telah mendidik dan membantu penulis selama perkuliahan. Pimpinan dan Staf Perusahaan PT. Clariant Indonesia yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan. Buat teman satu PKL di PT. Clariant Indonesia Clara D Aritonang yang banyak membantu dan menyelesaikan karya ilmiah ini. Buat teman seperjuangan Kimia Analis ’05, adik Kimia Analis ’06 dan Kimia Analis ’07. Buat teman – teman satu kost jl. Rebab No 76A. Psr 2.P.Bulan, yang banyak membantu dan memberikan dorongan dalam penyelesaian karya ilmiah ini.

Dalam pembuatan karya ilmiah ini, penulis menyadari sepenuhnya bahwa karya ilmiah ini masih banyak kekurangannya, oleh karena itu penulis dengan senang hati akan menerima saran dan kritik bagi penyempurnaannya.

Akhirnya penulis berharap agar kiranya karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca, semoga Tuhan Yesus Kristus senantiasa memberkati kita semua.

Medan, Juli 2008 Penulis,

(5)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008.

BAB 3 MENENTUKAN NILAI ALKALINITAS 16

(6)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 18

4.1. Data Percobaan 18

4.2. Analisa Data 19

4.3. Pembahasan 20

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 21

5.1. Kesimpulan 21

5.2. Saran 21

DAFTAR PUSTAKA

(7)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

DAFTAR TABEL

Tabel 1 : Indikator yang digunakan untuk titrasi alkalinitas 12

(8)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

ABSTRAK

Analisa alkalinitas merupakan salah satu parameter persyaratan untuk

mencegah terjadinya pembentukan kerak pada sumur produksi minyak bumi di PT.

Chevron Pasific Indonesia dilakukan dengan metode titrasi asam – basa dengan

menggunakan larutan standar H2SO4 dan pH meter portable.

Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan, diperoleh kadar total alkalinitas

sebesar 420 mg/l CaCO3-740 mg/l CaCO3. Hasil yang diperoleh masih dalam standar

(9)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

ABSTRACT

Analysis of Alkalinity is one of that parameter rules to prohibit event

formation of scale at well oil production in PT. Chevron Pasific Indonesia was done

with method acid – base titration with use sulfat acid (H2SO4) as a standar solution

and pH meter portable

Based on the result of analysis that have been do, obtained the total of

alkalinity value of 420 mg/l CaCO3 - 740 mg/l CaCO3. The result it was obtained still

(10)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Dalam proses penambangan minyak bumi dan minyak yang keluar dari sumur

pengeboran bercampur dengan air, gas, lumpur dan pasir. Di butuhkan beberapa jenis

bahan kimia untuk memisahkan minyak dari bahan – bahan lain tersebut. Bahan kimia

yang dibutuhkan PT. Chevron Fasific Indonesia di pasok oleh PT. Clariant Indonesia.

Dalam hal ini air digunakan untuk pencampuran bahan kimia dan sebagai

pemanas (steam) diperoleh dari air lunak (soft water) yang telah diolah. Dalam hal ini

sebelum penginjekkan bahan kimia terlebih dahulu diinjekkan air untuk

membersihkan kotoran – kotoran yang terdapat dalam pipa produksi minyak bumi. Air

panas (steam) berguna untuk meningkatkan suhu dan tekanan didalam sumur

produksi.

Air yang keluar bersama minyak dari dalam sumur, umumnya mengandung

padatan terlarut yang dapat membentuk endapan atau kerak yang melekat pada

(11)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

Senyawa dalam air tersebut yang berperan dalam pembentukan kerak ialah

kalsium karbonat, magnesium karbonat, kalsium sulfat dan barium sulfat. Kalsium

karbonat dan magnesium karbonat adalah senyawa penyebab kesadahan dan

alkalinitas air.

Salah satu parameter yang menyebabkan pembentukan kerak ialah alkalinitas.

Alkalinitas adalah kapasitas air untuk menetralkan asam. Penyusun alkalinitas ialah

anion bikarbonat (HCO3-), karbonat (CO32-) dan hidroksida(OH-). Pengaruh anion

bikarbonat sangat besar dalam pembentukan kerak.

Sejalan dengan ini maka penulis tertarik untuk mencoba melakukan

pemantauan alkalinitas yang bertujuan untuk mengendalikan atau mencegah

pembentukan kerak pada sumur produksi minyak bumi dan pipa instalasinya. Kisaran

nilai total alkalinitas dalam sumur produksi minyak bumi yang digunakan 420–740

mg/l CaCO3.

1.2.Permasalahan

Sejauh mana kadar total alkalinitas yang terdapat pada air formasi yang

digunakan oleh PT. Clariant Indonesia dan permasalahan yang dihadapi akibat

(12)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

1.3.Tujuan

Untuk mengetahui alkalinitas : analisa dan permasalahannya untuk air industri

khusunya pada air formasi dengan menggunakan metode titrasi asam basa.

1.4.Manfaat

Dengan adanya analisa alkalinitas yang digunakan di dalam air formasi maka

kita dapat mengetahui salah satu faktor yang mempengaruhi pembentukan kerak pada

(13)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air

Di dalam industri, air juga memegang peranan penting, misalnya : sebagai pendingin,

pengangkut limbah, sebagai bahan baku untuk produksi uap didalam boiler dan

lain-lain (Gultom, J, 1993)

Air sangat dibutuhkan didalam industri penambangan minyak bumi sebagai air

pengencer maupun sebagai air umpan untuk steam. Penggunaan air pada

penambangan minyak bumi memiliki persyaratan khusus yang harus menggunakan

perlakuan kimia yang aman. Air digunakan pada proses pengolahan dan air

pengumpan ketel dilperoleh dari air tanah, air sungai dan sumber mata air lainnya.

Pada penambangan minyak bumi ini air yang keluar sangat banyak. Air tersebut

merupakan air tanah. Kualitas air tersebut tidak sama walaupun menggunakan sumber

air sejenis ini dipengaruhi oleh lingkungan asal mata air tersebut. Sumber mata air

umumnya sudah mengalami pencemaran oleh penduduk atau industri, oleh sebab itu

(14)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

2.2. Sumber Air

Pada prinsipnya, jumlah air dialam ini tetap dan mengikuti suatu aliran yang

dinamakan siklus hidrologi.

a. Air Permukaan

Air permukaan adalah air hujan yang mengalir dipermukaan bumi. Pada

umumnya air permukaan akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya

oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya.

Air permukaan ada 2 macam yakni :

1. Air Sungai

Dalam penggunaannya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu

pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya

mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk

memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi.

2. Air Rawa/ Danau

Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh zat-zat organik

yang membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang

menyebabkan warna kuning coklat. Jadi untuk pengambilan air sebaiknya pada

kedalaman tertentu dan sulit untuk dilakukan.

b. Air Tanah

Air tanah adalah air yang meresap kedalam tanah sehingga telah mengalami

penyaringan oleh tanah maupun oleh batu-batuan. Jika dibandingkan dengan sumber

air yang lain, air tanah lebih baik sehingga air tanah banyak dimanfaatkan sebagai

(15)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

Air tanah terbagi dalam beberapa golongan yaitu :

1. Air tanah dangkal

Terjadi karena daya proses penyerapan air pada permukaan tanah. Lumpur

akan tertahan demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan

jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut)

karena melalui lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu

untuk masing-masing lapisan tanah.

Air tanah dangkal ini terdapat dalam kedalaman 15 m. Sebagai sumber

air minum, air tanah dangkal ini ditinjau dari segi kualitas adalah baik tetapi

tergantung pada musim.

2. Air tanah dalam

Terdapat setelah lapisan rapat air pertama. Pengambilan air tanah dalam

tak semudah pada air tanah dangkal.

Kualitas dari air tanah dalam lebih baik daripada air tanah dangkal, karena

pada air tanah dalam penyaringannya lebih sempurna dan bebas bakteri

(Sutrisno, 1996).

3. Mata air

Merupakan air yang mengalami penyaringan menembus kedalaman

lapisan mineral, dan muncul kepermukaan setelah melewati penyaringan

tersebut. Air mengandung logam-logam yang terlarut dan pada umumnya

adalah logam mangan yang akan membentuk endapan kuning kecoklatan pada

saat air muncul dari permukaan. Sejumlah mata air mengandung pasir-pasir

yang menyebabkan kehidupan organisme menjadi sangat rendah. Sebaliknya

(16)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

Selama proses penyaringan air akan kehilangan bahan-bahan organik dan

keluar kepermukaan tanah dengan jumlah bahan organik dan bakteri yang rendah. Ini

memungkinkan amannya untuk diminum tanpa proses sterilisasi bila dibandingkan

dengan air yang berasal dari sumur dangkal.

Di lain pihak, proses penyaringan ini akan melepaskan material keluar dari

mineral ini menyebabkan larutnya CO2 (karbon dioksida). Air ini cenderung

mempunyai nilai TDS (Total Dissolved Solid) yang tinggi dan kebanyakan

disebabkan oleh kalsium karbonat.

Dengan kehilangan keasaman, pH akan mendekati alkali (basa). Secara

bersamaan air akan menjadi keras (sadah) yang mendekati kesadahan tetap. Hal ini

membuat kerak pada pipa instalasi menjadi korosi dan akan membentuk kerak yang

serius pada boiler.

Sifat Umum Air

Sifat Fisik

Sifat fisik air diantaranya :

a. Air tidak berwarna

b. Air tidak boleh berasa

c. Air tidak boleh berbau

d. Derajat keasaman (pH) = 7,0-8,5

(17)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

Sifat Kimia

Baik air laut, air hujan, maupun air tanah/air tawar mengandung mineral.

Macam-macam mineral yang terkandung dalam air tawar bervariasi tergantung

struktur tanah dimana air itu diambil. Sebagai contoh mineral yang terkandung dalam

air itu bukan melalui suatu reaksi kimia melainkan terlarut dari suatu substansi

misalnya dari batu andesit (dari batu vulkanis) (Gabriel, 2001).

2.4. Alkalinitas

Alkalinitas adalah pengukuran kapasitas air untuk menetralkan asam-asam

lemah, meskipun asam lemah atau basa lemah juga dapat sebagai penyebabnya.

Penyusun alkalinitas perairan adalah anion bikarbonat (HCO3-), karbonat (CO3-), dan

hidroksida (OH-). Garam dari asam lemah lain seperti : Borat (H2BO3-), silikat

(HSiO3-), fosfat (HPO42- dan H2PO4-), sulfida (HS-), dan amonia (NH3) juga

memberikan kontribusi terhadap alkalinitas dalam jumlah sedikit.

Meskipun banyak komponen penyebab alkalinitas perairan, penyebab utama

dari alkalinitas tersebut adalah: (1) hidroksida, (2) karbonat, dan (3) bikarbonat.

Pada keadaan tertentu (siang hari) adanya ganggang dan lumut dalam air dapat

menyebabkan turunnya kadar karbondioksida dan bikarbonat. Dalam keadaan seperti

ini kadar karbonat dan hidroksida naik, dan menyebabkan pH larutan naik.

Air leding memerlukan ion alkalinitas tersebut dalam konsentrasi tertentu, jika

kadar alkalinitas tinggi (dibandingkan dengan kadar Ca2+ dan Mg2+ yaitu kadar

(18)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

alkalinitas yang rendah dan tidak seimbang dengan kesadahan tinggi maka dapat

menyebabkan kerak CaCO3 pada dinding pipa instalasi yang dapat memperkecil

penampang pipa basah.

2.4.1. Peranan Alkalinitas

Alkalinitas berperan dalam hal-hal sebagai berikut :

a. Sistem Penyangga

Bikarbonat yang terdapat pada perairan dengan nilai alkalinitas total tinggi

berperan sebagai penyangga perairan terhadap perubahan pH yang drastis. Jika

basa kuat ditambahkan kedalam perairan maka basa tersebut akan bereaksi

dengan asam karbonat membentuk garam bikarbonat dan akhirnya menjadi

karbonat. Jika asam ditambahkan kedalam perairan maka asam tersebut akan

digunakan untuk mengonversi karbonat menjadi bikarbonat dan bikarbonat

menjadi asam karbonat. Hal ini dapat menjadikan perairan dengan nilai

alkalinitas total tinggi tidak mengalami perubahan pH secara drastis

(Cole,1988).

b. Koagulasi Bahan Kimia

Bahan kimia yang digunakan dalam proses koagulasi air atau limbah bereaksi

dengan air membentuk endapan hidroksida yang tidak larut. Ion hidrogen yang

dilepaskan bereaksi dengan ion-ion penyusun alkalinitas, sehingga alkalinitas

berperan sebagai penyangga untuk mengetahui kisaran pH yang optimum bagi

penggunaan koagulan. Dalam hal ini nilai alkalinitas sebaiknya berada pada

kisaran optimum untuk mengikat ion hidrogen yang dilepaskan pada proses

(19)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

b. Pelunakan air

Alkalinitas adalah parameter kualitas air yang harus dipertimbangkan dalam

menentukan jumlah soda abu dan kapur yang diperlukan dalam proses

pelunakan dengan metode pengendapan. Pelunakan air bertujuan untuk

menurunkan kesadahan.

c. Pengendalian Korosi

Alkalinitas merupakan parameter yang sangat penting termasuk didalam

pengendalian korosi. Hal itu harus diketahui disamping itu untuk

pengelompokkan dalam Lengelier Saturasi indeks.

d. Limbah Industri

Banyak para agen yang mencegah pengecekan terhadap campuran limbah

yang disebabkan (hidroksida) alkalinitas untuk penerimaan air. Sebaiknya pH

alkalinitas ialah suatu faktor yang penting didalam penentuan kemampuan dari

limbah untuk pengolahan secara biologi.

2.5. Metode Analisa Alkalinitas

2.5.1.Metode Titrasi Volumetri

2.5.1.1. Metode Indikator Warna

Alkalinitas dapat diukur dengan titrasi volumetri dengan H2SO4 di dalam

satuan CaCO3 dengan menggunakan indikator warna. Dimana untuk sampel dengan

pH diatas 8,3 titrasi dilakukan dalam dua tahap. Pada tahap pertama titrasi sampai pH

8,2 dengan phenolpthalein sebagai indikator yang ditunjukkan dari perubahan warna

merah menjadi tidak berwarna. Setelah itu titrasi dilanjutkan dengan menambahkan

(20)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

pHnya kurang dari 8,3 hanya dilakukan titrasi satu tahap dengan metil orange sebagai

indikator sampai pH 4,5 (warna berubah dari kuning jadi merah).

Pemilihan pH 8,3 sebagai titik akhir pada titrasi tahap pertama ialah

berdasarkan pada titrasi alkalimetri. Nilai pH 8,3 ini untuk titrasi karbonat menjadi

bikarbonat :

CO32- + H+ HCO3

-Penggunaan pH 4,5 untuk titik akhir titrasi pada tahap kedua dari titrasi sesuai

dengan perkiraan untuk titik kesetimbangan untuk konversi dari ion bikarbonat

menjadi asam karbonat :

HCO3- + H+ H2CO3

Dalam hal ini tepat pada titik akhir titrasi akan tergantung pada awal konsentrasi ion

bikarbonat didalam sample tersebut. Penggunaan ini dapat digunakan rumus sebagai

berikut :

pH (bikarbonat) = 3,2 – 1/2 log [HCO3-]

dimana HCO3- 0,01 M sesuai dengan alkalinitas 500 mg/l CaCO3 sebagai titik

kesetimbangan. Dalam hal ini asam karbonat atau karbon dioksida yang dibentuk dari

bikarbonat tidak akan hilang selama titrasi ini berlangsung (Sawyer, 1998).

-Pemilihan indikator yang sesuai

Indikator adalah suatu zat yang warnanya berbeda-beda sesuai dengan

konsentrasi ion-hidrogen.

Jika asam kuat dititrasi maka perubahan yang besar dalam pH pada titik

ekivalen cukup untuk menjangkau indikator dari metil orange (3,1 sampai 4,4) dan

(21)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

Tabel 1 : Indikator yang dapat digunakan untuk titrasi alkalinitas :

Jenis Pelarut Konsentrasi

Perubahan

- Pereaksi Asam yang sesuai

Dalam memilih asam untuk dipakai sebagai larutan standar perlu diperhatikan

faktor-faktor sebagai berikut:

a. Asam harus kuat, yaitu berdisosiasi tinggi

b. Asam tidak boleh mudah menguap

c. Larutan asamnya harus stabil

d. Garam dari asamnya harus larut

e. Asam tidak harus merupakan suatu pereaksi oksidator yang cukup kuat untuk

merusak senyawa-senyawa organik yang digunakan seperti indikator .

Asam klorida dan asam sulfat merupakan yang paling umum digunakan sebagai

(22)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

2.5.2. Metode Potensiometri

Metoda potensiometri ini menggunakan pH meter dimana dalam mengukur pH

sample memakai elektroda yang bersih. pH meter adalah suatu voltmeter elektronik

dengan resistans input yang tinggi. (Resistans input pH meter yang baik adalah dalam

daerah 1012-1013 ). Baik instrument yang memakai katup maupun memakai

transistor banyak dipakai. Alat-alat ini umumnya menggunakan listrik dari jaringan

pusat (110 atau 220 V), dan mengandung rangkaian penyedia tenaga (power supplay)

sendiri berikut sebuah penyearah arus (rectifier).

Instrument-instrument yang lebih kurang mengandung sebuah pengganda

(amplifier) differensial, instrument-instrument yang lebih mahal mengubah isyarat

arus searah yang digandakan, dan komponen arus searah disaring, dan akhirnya

isyarat yang telah digandakan diperlihatkan di atas suatu meteran, yang telah

dikalibrasi dalam satuan pH (dan dalam kebanyakan kasus, juga dalam millivolt).

Jenis ke tiga dari pH meter elektronik juga dikenal pada instrument mutar sebuah

potensiometer, sampai sebuah galvanometer dan rangkaian potensiometer. Pada

instrument-instrumen demikian pH dibaca dari posisi tombol potensiometer

(Letterman,1999).

Untuk titrasi dilakukan dengan asam sulfat dan pada setiap ± 0,5 ml

penambahan asam sulfat kedalam sampel secara perlahan diaduk untuk memberikan

waktu yang cukup bagi kesetombangan elektroda. Nilai pH hasil titrasi dibaca setelah

setiap penambahan H2SO4 tersebut, atau dilakukan dengan pencatatan dengan

(23)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

yang ditambah harus sekecil mungkin. Titrasi selesai sampai titik lengkungan yang

keduanya terlihat jelas(Santika,1984).

Pada pengukuran pH yang secara nyata untuk mengetahui titik akhir yang

setimbang didalam penentuan alkalinitas dapat jadi semakin baik dengan

menggunakan tittrasi elektrometris. Pada dasar kenyataannya yang paling penting

didalam air alami dimana total alkalinitas ialah suatu tambahan dari reaksi penyebab

dari garam asam lemah dengan bikarbonatnya saja. Didalam “Standar Metode” hanya

memegang untuk kemurnian yang diutamakan dalam larutan dan tidak harus sesuai

dengan pengelompokkan untuk limbah industri atau peristiwa air alami.

Titik akhir titrasi ini ditentukan oleh :

1. Jenis indikator yang dipilih di mana warnanya berubah-ubah pada pH titik

akhir titrasi.

2. Perubahan nilai pH pada pH meter waktu titrasi asam-basa memperlihatkan

titik akhir titrasi/ekivalen (Santika,1984).

2.5.3. Gangguan pada Analisa Alkalinitas

Gangguan yang dapat terjadi pada saat analisa alkalinitas serta pencegahannya

yaitu :

1. Sabun (detergen) dan Lumpur dapat mempengaruhi elektroda dan

memperlambat respon pada pH meter. Usahakan titrasi dilakukan dengan

perlahan untuk memberikan waktu yang cukup bagai keseimbangan pH

elektroda.

2. Amoniak, jangan dihilangkan tetapi ikut dianalisa karena merupakan penyebab

(24)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

3. Karbondioksida akan mempengaruhi alkalinitas suatu sample yang terbuka

terhadap udara. Hal ini dapat diatasi dengan melakukan pengocokan,

pengadukan dan penyaringan.

4. Pengenceran sample tidak diperbolehkan karena air pengenceran mempunyai

alkalinitas yang berbeda.

5. Pemanasan sample tidak diperbolehkan karena mengurangi karbondioksida

(25)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 3

MENENTUKAN NILAI ALKALINITAS

Dalam menentukan nilai alkalinitas sampel yang akan digunakan berasal dari

air formasi. Air formasi ialah air tanah yang keluar bersama minyak dari sumur.

3.1. Alat – Alat yang digunakan

- Alat – alat gelas

- Neraca Analitis

- pH meter portable

- Kertas saring Whatman 42

3.2. Bahan – bahan

- H2SO 4 0,1 N

3.3. Prosedur Percobaan

3.3.1. Penentuan Alkalinitas

3.3.1.1. Pembuatan Reagen

- Larutan H2SO4 0.1 N

Dipipet 2,77 ml H2SO4(pekat) dimasukkan kedalam labu takar 1000 ml.

(26)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

- Kalibrasi pH meter

Dicelupkan elektroda kedalam larutan standar pH 7, untuk pengukuran

sample asam, celupkan elektroda kedalam larutan standart pH 4 dan atur

Slope dan untuk sample basa celupkan elektroda kedalam larutan standart

pH 10.

3.3.1.2. Cara Kerja Penentuan Alkalinitas

50 ml sampel air dimasukkan kedalam Erlenmeyer dan diukur pH awalnya

dengan pH meter, kemudian dititrasi dengan H2SO4 0,1 N hingga pH sampel jadi 4,5

(27)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Percobaan

Pada pengukuran nilai alkalinitas sampel air yang diambil di bulan Januari

pada tanggal 23, 24, 25, 26, 27,28 dan 29 yang berdasarkan metode titrasi asam basa

diperoleh pengukuran sebagai berikut :

Tabel 2. Hasil Pengukuran Total Alkalinitas Sampel Air

dari pada Sumur Produksi Minyak Bumi

(28)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008.

Tanggal 23 Januari 2008

mg/l CaCO3 = 7,05 x 0,1 N x 50 x 1000

50 ml

= 705 mg/l

Sumur 4M-64A

Tanggal 24 Januari 2008

mg/l CaCO3 = 7,05 x 0,1 N x 50 x 1000

(29)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

= 705 mg/l

Sumur 4M-64A

Tanggal 25 Januari 2008

mg/l CaCO3 = 7,20 x 0,1 N x 50 x 1000

50 ml

= 720 mg/l

Dengan cara yang sama maka hasil perhitungan mg/l CaCO3 selengkapnya dapat

dilihat pada tabel 2.

4.3.Pembahasan

Analisa alkalinitas pada air sumur produksi minyak bumi di PT. Chevron

Pasific Indonesia yang dilakukan oleh PT. Clariant Indonesia dilakukan dengan

metode titrimetri dimana H2SO4 0,1 N digunakan sebagai larutan standard dan pH

meter portable digunakan sebagai alat ukur pH sample.

Dari hasil analisa yang dilakukan total alkalinitas berkisar antara 420 mg/l

CaCO3 – 740 mg/l CaCO3 dimana nilai ini masih sesuai dengan yang ditetapkan oleh

PT. Clariant Indonesia dengan kadar maksimum total alkalinitas yang diperbolehkan

yaitu 1000 mg/l. Apabila kadar total alkalinitasnya melampaui batas yang ditetapkan

maka akan mudah terbentuk kerak atau pengendapan. Untuk memastikan agar

endapan yang terbentuk tidak melekat pada dinding bahagian dalam pipa tetapi

bergerak bebas. Untuk itu dibutuhkan analisa alkalinitas air sumur produksi minyak

(30)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Dari hasil analisa yang dilakukan pada air sumur produksi minyak bumi

diperoleh kadar total alkalinitas berkisar antara 420-740 mg/l CaCO3.

2. Kadar total alkalinitas yang terdapat pada air sumur produksi minyak bumi

masih dalam standar mutu yang telah ditetapkan oleh PT. Clariant

Indonesia yaitu kadar total alkalinitas < 1000 mg/l CaCO3.

3. Jika semakin tinggi kadar total alkalinitas pada air sumur produksi minyak

bumi maka akan semakin mudah terbentuk kerak pada pipa instalasi.

5.2. Saran

Sebaiknya dilakukan analisa alkalinitas secara rutin dan berkelanjutan, agar

hasil yang diperoleh dapat seminimal mungkin, sehingga dapat mengefisienkan proses

korosi pada sumur produksi minyak bumi dan pipa instalasi yang digunakan, tidak

hanya alkalinitas saja tetapi juga pada parameter yang lain seperti kesadahan, analisa

(31)

Aquarina Limbung : Alkalinitas : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009

DAFTAR PUSTAKA

Cole. G. A. 1988. Textbook of Limnology. Third edition. Waveland-Press,Inc.USA.

Day. R. A/Underwood. A. L.1981. Analisa Kimia Kuantitatif. Edisi Keempat.

Erlangga.Jakarta.

Effendi. H. 2003. Telaah Kualitas Air. Kanisius. Yogyakarta.

Gabriel. J. F. 2001. Fisika Lingkungan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Gultom. J. 1993. Metode dan Teknik Analisis Kualitas Air.USU-Press. Medan.

Hadi, F. 1980. Ilmu Teknik Penyehatan 2. Departemen Pendidikan dan kebudayaan

Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan. Jakarta.

Letterman. D. R.1999.Water Quality & Treatment.Fifth Edition. Mc Graw-Hill,Inc.

New York.

Santika. S.S/Alaerts. G. 1984. Metoda Penelitian Air. Penerbit Usaha Nasional.

Surabaya.

Sawyer and Mc Carty. 1998. Chemistry for Environmental Enggineering.Third

Edition. Mc Graw Hill- Kogakusha Ltd. Tokyo.

(32)

Gambar

Tabel 2  : Hasil Pengukuran Alkalinitas pada Sumur
Tabel 1 : Indikator yang dapat digunakan untuk titrasi alkalinitas :
Tabel 2. Hasil Pengukuran Total Alkalinitas Sampel Air

Referensi

Dokumen terkait

Pada zat organik hasil laboraturium menunjukkan bahwa ketiga contoh memiliki nilai yang melebihi ambang batas, 10 mg/l, yaitu 11,67 mg/l untuk air banjir

Perbandingan hasil pengukuran Alkalinitas pagi hari dan siang hari pada kolam Balai Benih dan induk Ikan Air Tawar Karang Intan.. Sumber : Data yang diolah, T(titik),

Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai salinitas air sumur dangkal di Desa Denai Kuala bervariasi, pada dusun 1 sebesar 0 mg/l (kategori air tawar), pada dusun 2 sebesar 3200

Nilai-nilai pada tabel 4.7 adalah nilai yang digunakan pada skenario 2, setelah dilakukan percobaan sebanyak 405 kali dengan output berupa total biaya produksi (hasil percobaan

Tirta Sibayakindo menggunakan metode titrasi kompleksometri dan titrasi asam basa yang dilakukan selama lima hari.. Nilai kesadahan dan alkalinitas pada air minum dalam kemasan

Angka Dissolved Oxygen (DO) pada ketiga sampel air sumur gali berada dibawah angka batas minimum 6 mg/L dan dapat disimpulkan bahwa ketiga sampel air sumur tidak

menyebabkan tekanan yang dicatat sebagai fungsi waktu. Pada Sumur P, telah diproduksi selama 116 jam dengan laju produksi minyak terakhir sebesar 115 BPD. Sumur ini memiliki

adalah pipa untuk menyalurkan minyak dan atau gas bumi dari kepala sumur menuju ke stasiun pengumpul yang berada di Fasilitas Produksi terpasang.. • Pipa injeksi sumur adalah