LAPORAN AKHIR PROTOTYPE ALAT PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR MINUM (PENGARUH VARIASI KOAGULAN DAN PACKING FILTER TERHADAP KUALITAS AIR (pH, KONDUKTIVITAS, SALINITAS DAN KANDUNGAN LOGAM Mg 2+ DAN Ca 2+ ))

LAPORAN AKHIR

PROTOTYPEALAT PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR MINUM

(PENGARUH VARIASI KOAGULAN DANPACKING FILTER

TERHADAP KUALITAS AIR (pH, KONDUKTIVITAS, SALINITAS DAN KANDUNGAN LOGAM Mg2+DAN Ca2+))

Dibuat Sebagai Persyaratan untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III JurusanTeknik Kimia

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh: Intan Farrah Diba

0612 3040 0322

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA JURUSAN TEKNIK KIMIA

LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN AKHIR

PROTOTYPEALAT PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR MINUM

(PENGARUH VARIASI KOAGULAN DANPACKING FILTERTERHADAP

KUALITAS AIR (pH, KONDUKTIVITAS, SALINITAS DAN KANDUNGAN LOGAM Mg2+DAN Ca2+))

Oleh :

Intan Farrah Diba 0612 3040 0322

Palembang, Juni 2015

Pembimbing II, Pembimbing I,

Ir. Hj. Sofiah, M.T Ir. H. Muhammad Yerizam, M.T

NIP 196206271989032001 NIP 196107091989031002

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Kimia

MOTTO

“Sesungguhnya allah merahasiakan masa depan agar kita Berprasangka Baik, Berencana

Baik, Berusaha yang Terbaik serta Bersyukur dan Bersabar”

“

Kegagalan bukanlah kesedihan yang patut untuk diratapi, tapi suatu motivasi bagaimana cara kita untuk bangkit kembali untuk menuju Keberhasilan itu”

“Berusaha dan terus berdoa serta melakukan hal yang cepat dengan cara yang tepat pada waktu yang tepat maka keberhasilan menunggumu”

(Penulis)

Laporan ini Kupersembahkan Untuk :

 Ayahanda tercinta M.Ali Bakar, S.sos (ALM)

 Mama dan Papa ku.Tercinta.

 Kakak, Ayuk, Adik dan Keponakanku Tercinta.

 Para Pendidik yang Kuhormati.

 Seseorang Pemilik Hati Reno Pronogo.

 Teman-teman Seperjuangan 6KB Tercinta.

 Teman seperjuangan LA, Arizka Yulianti, Fitri, Prima Hardiyanti Akbar dan Zefrina

Destrina.

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji dan syukur penulis haturkan kepada ALLAH SWT, yang telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir yang berjudul “Prototype Alat Pengolahan Air Laut Menjadi Air Minum (Pengaruh Variasi Koagulan dan Packing Filter Terhadap Kualitas Air (pH, Konduktivitas, Salinitas dan Kandungan Logam Mg2+ dan Ca2+)) dan menyelesaikan laporan tepat pada waktunya.

Laporan Akhir ini dibuat sebagaimana persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III di Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya. Laporan ini telah disusun berdasarkan data pengamatan selama melakukan percobaan di Laboratorium Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

Selama pembuatan Laporan Akhir ini telah banyak yang memberikan bantuan baik materil maupun spiritual. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada yang terhormat:

1. R.D Kusumanto, S.T,M.T selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya 2. Ir. Robert Junaidi, M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik

Negeri Sriwijaya

3. Zulkarnain, S.T,M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya

4. Ir. H. M. Yerizam, M.T., selaku Dosen Pembimbing I dengan penuh cinta kasih, kepedulian dan kesabaran yang tinggi membimbing penulis 5. Ir. Hj. Sofiah, M.T selaku Dosen Pembimbing II dengan penuh

perhatian dan kepedulian memberikan nasihat, serta arahan dan bimbingan kepada penulis

6. Seluruh Dosen Jurusan Teknik Kimia beserta staff Jurasan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya

7. Teknisi-teknisi di Laboratorium Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya telah membantu penulis selama penelitian

9. Saudara-saudara yang ikut serta mendoakan dan memberikan dukungan dalam menyelesaikan Laporan Akhir

10. Seorang teman hati Reno Pronogo yang selalu memberikan doa, dukungan serta selalu setia menemani sehingga penulis mampu menyelesaikan Laporan Akhir

11. Teman-teman seperjuangan kelas 6KB terima kasih atas bantuan dan semangatnya untuk menyelesaikan Laporan Akhir

12. Teman-teman Mahasiswa se-Almamater

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca, yang tentunya akan mendorong penulis untuk berkarya lebih baik lagi pada kesempatan yang akan datang. Semoga uraian dalam Laporan Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Palembang, Juni 2015

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL... i

LEMBAR PENGESAHAN... ii

MOTTO... iii

ABSTRAK... iv

KATA PENGANTAR... vi

DAFTAR ISI... viii

DAFTAR GAMBAR... xi

DAFTAR TABEL... xii

DAFTAR LAMPIRAN... xiii

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

1.3 Manfaat ... 3

1.4 Perumusan Masalah... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4

2.1 Pengertian Air ... 4

2.2 Pengertian Air Bersih ... 4

2.3 Sumber Air ... 4

2.4 Peranan Air bagi Manusia... 6

2.5 Karakteristik Air... 6

2.5.1 Karakteristik Air Berdsarkan Parameter Fisik ... 6

2.5.2 Karakteristik Air Berdsarkan Parameter Kimia ... 8

2.6 Karakteristik Air Minum ... 13

2.7 Air Laut ... 14

2.8 Baku Mutu Air Laut ... 14

2.9 Koagulan ... 15

2.9.1 Alum/Tawas ... 15

2.9.2 Batu Kapur ... 16

2.9.3 Polyaluminium Chloride (PAC) ... 16

2.10 Mekanisme Penguapan air Laut ... 16

2.11 Proses Pengolahan Air ... 17

2.11.1 Filtrasi ... 17

2.11.2 Evaporasi... 19

BAB III METODE PENELITIAN... 21

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 21

3.1.1 Pengujian dan Pengambilan Data ... 21

3.2 Desain Alat Pengolahan Air Minum ... 21

3.2.1 Perancangan Alat ... 21

3.3.1 Flowchart Rancangan Alat ... 23

3.3.2 Flowchart Mekanisme proses alat ... 24

3.4 Rancangan Struktual ... 25

3.5 Bahan dan Alat yang digunakan ... 27

3.5.1 Bahan yang digunakan ... 27

3.5.2 Alat yang digunakan ... 28

3.6 Prosedur Penelitian... 30

3.6.1 Penambahan Koagulan (Alum/Tawas) ... 30

3.6.2 Filtrasi ... 30

3.6.3 Pendidihan Air ... 30

3.6.4 Analisa Sifat Fisik Air Laut ... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 31

4.1 Hasil ... 31

4.1.1 Rangkaian Alat ... 31

4.1.2 Kinerja Alat ... 32

4.1.3 Uji Coba Alat Dengan Variasi ... 32

4.2 Pembahasan ... 33

4.2.1 Analisa pH ... 33

4.2.2 Analisa Konduktivitas ... 34

4.2.3 Analisa salinitas ... 35

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 37

5.1 Kesimpulan ... 37

5.2 Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA... 39

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran ... 44

Lampiran Data ... 44

Lampiran Gambar ... 46

Tabel 1. Data Hasil Analisis Kualitas Air

Warna Rasa Bau

Alum / Tawas

Feed

(penambahan koagulan) 1

6,71 91610 48,69.103

Sedikit bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter

1 7,25 4,943 2,681.10

3

1,625 296,22 Bening Sedikit asin

Tidak berbau Produk air

minum 7,49 40,20 26.64 43,125 ND

Bening Tidak

6,69 91490 48,58.103 209,56 267,92

Sedikit bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter2

6,89 17500 10,50.103 26,437 80,864 Bening Sedikit asin

6,82 91440 48,24.103 421,125 284,32

Sedikit bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter

1 7,31 56900 3126.10

3

414,812 287,80 Bening Sedikit

asin

Tidak berbau Produk air

minum 7,86 49,30 30.40 53,6875 ND

Bening Tidak

7,13 91590 48,53.103 414,8125 287,808

Sedikit bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter

2 6,92 26440 16,49.10

3

231,5 210,50 Bening Sedikit asin

48,48.103 422,937 318,66

Sedikit bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter

1 7,00 63920

3,517.103

424,75 298,21 Bening Sedikit

asin

Tidak berbau Produk air

minum 7,01 50,34

30.51

55,625 93,657 Bening Tidak berasa

48,57.103 Sedikit

bening

Asin Tidak berbau

Keluaranfilter

2 6,95 25800

15,8.103

253,687 ND Bening Sedikit asin

Tidak berbau Produk air

minum 7,17 101,8

50.66

- - Bening Tidak

berasa

Mengetahui

Ka Lab Rekayasa Proses Mahasiswa,

Ir. Erwana Dewi, M.Eng Intan Farrah

Diba

NIP. 196011141988112001 NIM.

Tabel 2. Data Standar Air Minum

Parameter Satuan Kadar Maksimum

yang Diperbolehkan FISIKA

Warna Visual Bening

Temperatur ᵒC ₂₅ᵒC

TotalPadatanTersuspensi Ppm 200

Bau - TidakBerbau

Rasa - TidakMemiliki Rasa

Kimia

pH - 6,5-8,5

Konduktivitas µS <250

Salinitas Ppm <200

DO Ppm 5-6

CO2 Gr/ml 0

Mg2+ Ppm 150

PROSEDUR KERJA

1. Prosedur Rancang Bangun Alat a. Mencari literatur dan jurnal

b. Merancang struktur alat secara keseluruhan c. Merancang susunansand filter

d. Merancang bagian-bagian evaporator dan kondensor e. Merakit bagian-bagian komponen

f. Menghubungkan alat dengan instalasi listrik

2. Kinerja Alat

a. Penambahan koagulan

1. Menyiapkan umpan (air laut).

2. Koagulan ditambahkan ke dalam umpan dengan konsentrasi 50 ppm dan diaduk sampai larutan homogen.

3. Campuran tersebut didiamkan sampai kotoran dari umpan mengendap.

b. Filtrasi

1. Menyiapkan bahanpacking, mencuci bersih.

2. Bahan filter diisi dengan 7 lapis packing dengan ukuran tinggi packingyang berbeda.

3. Umpan dipompakan ke dalam tabungfiltersampai tanda batas. 4. Sampel hasil filtrasi diambil, kemudian mengamati dan mencatat

data seperti pH, conductivity, salinity, TDS, CO2, warna ,bau dan rasa.

c. Pendidihan Air

1. Menyiapkan seperangkat alat evaporasi 2. Menghidupkan Pompa

4. Menghidupkan elemen pemanas dengan mengatur temperatur 107◦C

5. Setelah suhu mencapai 107◦C kemudian uap terkondensasi

6. Jumlah kondensat ditampung selama 7,27 cm3/menit menggunakan gelas kimia

3. Analisa Produk

a. Analisa Sifat Fisik Air Laut

Penentuan Suhu , TDS ,Salinity , Conductivity 1. Menyiapkan alat Eutech Instuments ( PCD650) 2. Menyiapkan sampel yang akan di analisa 3. Menyiapkan aquadest dan tissue

4. Menghidupkan alat dengan menekan tombol ON pada alat 5. Mengukur air yang di uji dengan mencelupkan elektroda ke

sampel

6. Menekan tombol F3 untuk mengukur parameter yang akan di uji secara berurutan seperti Suhu , TDS ,Salinity , Conductivity 7. Setiap selesai mengukur air yang diuji, alat yang digunakan

dicelupkan pada air aqua lalu dilap dengan tissue 8. Mencatat data yang diperoleh

Penentuan Warna ,rasa dan bau

Pada penelitian ini dilakukan hanya mengamati sampel dan mencatat hasilnya.

b. Analisa Sifat Kimia Air Laut Penentuan pH , DO

Penentuan CO2

1. Menyiapkan sampel yang akan di analisa sebanyak 30 ml 2. Membuat larutan HCl 0,1 N dalam 250 ml

3. Meneteskan sampel dengan indikator Phenolphphtalein (PP) sebanyak maksimal 3 tetes

a.Jika kondisi sampel tetap jernih dan bening maka sampel tidak mengandung CO2terlarut di dalamnya.

b. Jika ada perubahan warna (ungu) pada sampel maka terdapat kandungan CO2, maka di titrasi dengan larutan HCL sambil menggoyang- goyang hingga warna berubah menjadi bening lagi.

4. Mencatat banyak volume HCl yang digunakan

Penentuan Logam (Mg2+ dan Ca2+) dengan menggunakan alat AAS

1. Menyiapkan lampu katoda 2. Menyiapkan larutan standar

3. Menyiapkan sampel, lalu mengencerkan

4. Melakukan kalibrasi dengan larutan yang telah dibuat untuk kalibrasi

5. Menentukan kandungan logam pada sampel dengan prosedur berikut ini :

a. Menekanair acytelenediikuti IGNITION (penyalaan) b. Mengklik START pada aplikasi window ,menunggu

sampai terbaca instrument ready di bagian bawah layar. c. Mengklik ZERO pada window ,menunggu hingga

instrument ready muncul.

e. Setelah blanko selesai, program akan meminta standar 1, aspirasikan larutan standar 1, mengklikOK.

1. PencucianPacking Filter 1. Zeolit Halus

2. Kerikil

4. Pasir

2. Proses PengisianPacking Filter 1. Zeolit Halus

2. Zeolit Kasar

4. Arang

5. Pasir

3. Lamanya sedimentasi koagulan

Sebelum Ditambah

Koagulan

Waktu 5 Menit

Waktu 15 Menit

Waktu 20 Menit

4. Pengambilan Sampel 1. Sampel Keluaran Filter

5. Proses Analisa

1. Analisa pH, DO, Salinitas, Konduktivitas, TDS dengan Alat (Eutech Instuments (PCD650)

2. Analisa Kandungan Logam dengan Alat AAS (Spektrofotometer Serapan Atom )

3. Analisa CO2