LAPORAN PENGUJIAN AIR
REKAYASA LINGKUNGAN
(HSKK 531)
Dosen Pembimbing: Dr. RONY RIDUAN NIP. 197610171999031003
Disusun Oleh: KELOMPOK 4
Ade Nafis Prawira : 1610811310001
Muhammad Ridha Fikrian : 1610811310023 Muhammad Rienaldi Pratama : 1610811310014
Munisa : 1610811320026
Saberuddin : 1610811310033
Susiani Suprihatin : 1610811320036
KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL BANJARMASIN
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pemantauan pH, TDS, Elektrolisa air sangat penting dilakukan untuk mengetahui baik buruknya kualitas air khususnya air minum. Kualitas air minum mempunyai hubungan yang sangat erat dengan kesehatan masyarakat. Penyediaan air bersih dengan kualitas yang kurang memenuhi standar dapat mengakibatkan dampak negatif terhadap kesehatan masyarakat. Contoh akibat penggunaan air yang tercemar untuk kegiatan sehari-hari misalnya mencuci peralatan makan, memasak dll. Oleh karena itu, sistem penyediaan air bersih harus dapat memasok air untuk masyarakat dengan kualitas yang memenuhi standard kesehatan. Lembaga kesehatan dunia seperti WHO telah menetapkan standard kualitas air minum yang aman bagi kesehatan. Air minum dengan kualitas yang baik memiliki standar ph 6,5-8,5 dan TDS memiliki standar 10-100 untuk kualitas air minum. Untuk mengetahui tingkat kadar pH, TDS, dan Elektrolisa dalam air, maka diperlukan pengukuran konsentrasi pH, TDS, dan Elektrolisa air. Ada berbagai metode dalam pengukuran pH salah satunya yaitu dengan menggunakan alat elektronik (pH dan TDS meter. Harga pH. TDS air dapat dilihat pada angka yang terdapat di layar alat pengukur. Pengukuran air menggunakan pH dan TDS meter ini hanya bisa dilakukan secara manual. Artinya, pengukuran ini dilakukan dengan cara mengambil sampel air di instalasi pengelohan air dan diuji untuk mengetahui apakah air itu layak didistribusikan ke masyarakat atau tidak. Alat monitoring pH air berbasis Arduino Uno R3 yang mudah digunakan, praktis dan mempunyai akurasi baik diharapkan dapat membantu laboran PDAM dalam memonitoring kadar pH air agar terhindar dari kerugian ekonomi yang lebih besar akibat terjadinya pemasokan air yang tercemar.
1.2 Rumusan Masalah
Dalam penyusunan makalah ini terdapat perumusan masalah, yaitu menguji menggunakan pengukuran konsentrasi pH, TDS, Elektrolisa air pada air sungai, air pengisian ulang.
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dilakukan penelitian adalah untuk mengetahui kadar PH, TDS, dan Elektrolisa pada air.
1.4 Manfaat Penelitian
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengujian pH Air
pH merupakan suatu parameter penting untuk menentukan kadar asam/basa dalam air. Penentuan pH merupakan tes yang paling penting dan paling sering digunakan pada kimia air. pH digunakan pada penentuan alkalinitas, CO2, serta
dalam kesetimbangan asam basa. Pada temperatur yang diberikan, intensitas asam atau karakter dasar suatu larutan diindikasikan oleh pH dan aktivitas ion hidrogen. Perubahan pH air dapat menyebabkan berubahnya bau, rasa, dan warna. Pada proses pengolahan air seperti koagulasi, desinfeksi, dan pelunakan air, nilai pH harus dijaga sampai rentang dimana organisme partikulat terlibat.
Asam dan basa pada dasarnya dibedakan dari rasanya kemudian dari efek yang ditimbulkan pada indikator. Reaksi netralisasi dari asam dan basa selalu menghasilkan air. Ion H+ dan OH- selalu berada pada keseimbangan kimiawi yang
dinamis dengan H2O berdasarkan reaksi § pH = 7 menunjukkan keadaan netral § 0 < pH < 7 menunjukkan keadaan asam
§ 7 < pH < 14 menunjukkan keadaan basa (alkalis)
Air minum sebaiknya netral, tidak asam/basa, untuk mencegah terjadinya pelarutan logam berat dan korosi. Air adalah bahan pelarut yang baik sekali, maka dibantu dengan pH yang tidak netral, dapat melarutkan berbagai elemen kimia yang dilaluinya. Berdasarkan SNI AMDK dan EC rules air yang baik ph-nya antara 6 sampai 8, air mineral 6,5 sampai 8,5 dan air demineral 5,0 sampai 7,5.
Pengukuran pH dapat dilakukan menggunakan kertas lakmus, kertas pH universal, larutan indikator universal (metode Colorimeter) dan pHmeter (metode Elektroda Potensiometri). Pengukuran pH penting untuk mengetahui keadaan larutan sehingga dapat diketahui kecenderungan reaksi kimia yang terjadi serta pengendapan materi yang menyangkut reaksi asam basa.
Berikut sampel air yang di uji besaran nilai pH :
1. Sungai Belitung dengan pH :
-2. Sungai Mandastana dengan pH :
-3. Depo Isi Ulang dengan pH :
-Pengujian terhadap pH tidak dilakukan karena alat yang digunakan kurang spesifik dalam pembacaan angka pH. Jadi untuk semua sampel air tidak diketahui besaran nilai pH.
Gambar 2.1 Pengujian terhadap nilai pH
2.2 Pengujian TDSAir
Air merupakan salah satu kebutuhan hidup dan merupakan dasar bagi perikehidupan di bumi. Tanpa air, berbagai proses kehidupan tidak dapat berlangsung. Oleh karena itu, penyediaan air merupakan salah satu kebutuhan utama bagi manusia untuk kelangsungan hidup dan menjadi faktor penentu dalam kesehatan dan kesejahteraan manusia.
Sumber daya air dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, antara lain kepentingan rumah tangga, industri, perikanan, pertanian, dan sarana angkutan air. Sesuia kebutuhan akan air dan kemajuan tekhnologi air permukaan dapat dimanfaatkan lebih luas lagi untuk baku mutu sumber air minum dan air industri (Arif, 2010).
hanya melalui penampakan fisik, rasa dan bau. Tidak hingga ilmu pengetahuan biologi, kimia, dan medis berkembang berbagai cara tersedia untuk mengukur kualitas air dan menentukan pengaruhnya pada kesehatan manusia (Arif Sumantri, 2010).
Peraturan pemerintah No. 20 tahun 1990 mengelompokkan kualitas air menjadi beberapa golongan menurut peruntukannya. Asapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut :
1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung, tanpa penggolongan terlebih dahulu.
2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku minum. 3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha diperkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air.
Total Suspended Solid(TSS) dan Total Dissolved Solid (TDS)
Analisa zat padat dalam air sangat penting bagi penentuan komponen-komponen air secara lengkap, juga untuk perencanaan serta pengawasan proses-proses pengolahan dalam bidang air minum maupun dalam bidang air buangan. Dalam metoda analisa zat padat pengertian zat padat total adalah semua zat-zat yang tersisa sebagai residu dalam suatu bejana. Zat padat tersebut dapat diketahui dengan mengeringkan volume air dalam suatu wadah. Zat padat total terdiri dari zat padat terlarut dan zat padat tersuspensi yang dapat bersifat organik dan anorganik. Didalam air terkandung bermacam-macam zat seperti zat organik, anorganik, baik yang larut maupun yang tidak larut, misalnya yang bersifat koloid atau yang merupakan suspensi yang tidak larut. Kesemuanya ini didalam air ditetapkan sebagai kadar solid. Adapaun macam-macam solid yang dimaksudkan antara lain : •Total Solid (TS)
Zat Padat Tersuspensi (TSS) adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut dan tidak dapat langsung mengendap, terdiri dari partikel-partikel yang ukuran maupun beratnya lebih kecil dari sedimen, misalnya tanah liat, bahan-bahan organik tertentu, sel-sel mikroorganisme, dan sebagainya (Nasution,M.I, 2008). Zat padat tersuspensi merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia yang heterogen, dan berfungsi sebagai bahan pembentuk endapan yang paling awal dan dapat menghalangi kemampuan produksi zat organik di suatu perairan (Tarigan dan Edward, 2003). TSS berhubungan erat dengan erosi tanah dan erosi dari saluran sungai. TSS sangat bervariasi, mulai kurang dari 5 mg L-1 yang yang paling ekstrem 30.000 mg L-1 di beberapa sungai. TSS tidak hanya menjadi ukuran penting erosi di alur sungai, juga berhubungan erat dengan transportasi melalui sistem sungai nutrisi (terutama fosfor), logam, dan berbagai bahan kimia industri dan pertanian (Anonymous, 2002).
Zat Padat Terlarut (TDS) merupakan konsentrasi jumlah ion kation (bermuatan positif) dan anion (bermuatan negatif) di dalam air. Oleh karena itu, analisa total padatan terlarut menyediakan pengukuran kualitatif dari jumlah ion terlarut, tetapi tidak menjelaskan pada sifat atau hubungan ion. Selain itu, pengujian tidak memberikan wawasan dalam masalah kualitas air yang spesifik. Oleh karena itu, analisa total padatan terlarut digunakan sebagai uji indikator untuk menentukan kualitas umum dari air. Sumber padatan terlarut total dapat mencakup semua kation dan anion terlarut (Oram, B.,2010). Sumber utama untuk TDS dalam perairan adalah limpahan dari pertanian, limbah rumah tangga, dan industri. Unsur kimia yang paling umum adalah kalsium, fosfat, nitrat, natrium, kalium dan
klorida. Bahan kimia dapat berupa kation, anion, molekul atau aglomerasi dari ribuan molekul. Kandungan TDS yang berbahaya adalah pestisida yang timbul dari aliran permukaan. Beberapa padatan total terlarut alami berasal dari pelapukan dan pelarutan batu dan tanah. Standar kualitas air minum yang telah ditentukan oleh Amerika Serikat sebesar 500 mg / l (Anonymous2, 2010).
Banyaknya dissolved solid (zat terlarut) dalam air perlu disesuaikan agar cocok dipakai untuk keperluan rumah tangga dan industri, karena disolved solid mempunyai pengaruh cukup besar terhadap penyediaan air. Prinsip pengukuran zat padat yang terkandung dalam air berdasarkan gravimetri, yakni dengan melakukan penimbangan berat. Penentuan solid di lakukan denagn cara penyaringan,
Pengukuran TDS dan TSS
1. Gravimetri
Gravimetri adalah pemeriksaan jumlah zat dengan cara penimbangan hasil reaksi pengendapan. Gravimetri merupakan pemeriksaan jumlah zat yang paling tua dan paling sederhana dibandingkan dengan cara pemeriksaan kimia lainnya. Kesederhanaan itu kelihatan karena dalam gravimetri jumlah zat ditentukan dengan cara menimbang langsung massa zat yang dipisahkan dari zat-zat lain. Analisis gravimetri sangat penting dalam bidang kimia analisis, meskipun telah didengar bahwa teknik gravimetrik telah digantikan oleh metode instrumen. Masih banyak kasus dimana teknik gravimetrik merupakan pilihan terbaik untuk memecahkan suatu problem analisis yang khusus.
Bagian terbesar dari penentuan secara analisis gravimetri meliputi transformasi unsur atau radikal kesenyawaan murni stabil yang dapat segera diubah menjadi bentuk yang dapat ditimbang dengan teliti. Metode gravimetri memakan waktu yang cukup lama, adanya pengotor pada konstituen dapat diuji dan bila perlu faktor-faktor koreksi dapat digunakan. Langkah pengukuran pada gravimetri adalah pengukuran berat. Analit secara fisik dipisahkan dari semua komponen lainnya maupun dengan solvennya. Persyaratan yang harus dipenuhi agar garvimetri dapat berhasil ialah terdiri dari proses pemisahan yang harus cukup sempurna sehingga kualitas analit yang tidak mengendap secara analit tidak ditentukan dan zat yang ditimbang harus mempunyai susunan tertentu dan harus murni atau mendekati murni (Irha, 2011).
Elektrikal Konduktiviti
dalam air menciptakan kemampuan pada air untuk menghasilkan arus listrik yang dapat diukur menggunakan konduktivity meter. Elektrikal konduktiviti ini adalah mengukur konduktivitas listrik bahan-bahan yang terkandung dalam air. Semakin banyak bahan (mineral logam maupun nonlogam) dalam air, maka hasil pengukuran akan semakin besar pula. Sebaliknya, bila sangat sedikit bahan yang terkandung dalam air maka hasilnya mendekati nol, atau yang kita sebut dengan air murni (pure water) (Insan, 2008).
Konduktiviti meter adalah alat yang digunakan untuk menentukan daya hantar suatu larutan dan mengukur derajat ionisasi suatu larutan elektrolit dalam air dengan cara menetapkan hambatan suatu kolom cairan selain itu konduktivity meter memiliki kegunaan yang lain yaitu mengukur daya hantar listrik yang diakibatkan oleh gerakan partikel di dalam sebuah larutan. Menurut literatur faktor-faktor yang mempengaruhi daya hantar adalah perubahan suhu dan konsentrasi. Dimana jika semakin besar suhunya maka daya hantar pun juga akan semakin besar dan apabila semakin kecil suhu yang digunakan maka sangat kecil pula daya hantar yang dihasilkan dan begitu dengan sebaliknya antara konsentrasi dan daya hantar. Oleh sebab itu pengaruh suhu dan konsentrasi dapat mempengaruhi daya hantar (Anonim, 2010).
Prinsip kerja elektrikal konduktiviti adalah dua buah probe dihubungkan ke larutan yang akan diukur, kemudian dengan rangkaian pemprosesan sinyal akan mengeluarkan output yang menunjukkan besar konduktifitas/daya hantar listrik sampel air tersebut. (Endrah, 2010)
Pembagian kategori air menurut total zat padat yang terkandung di dalamnya (TDS) adalah:
> 100 ppm : bukan air minum 10 - 100 ppm : air minum 1 - 10 ppm : air murni 0 ppm : air organik
Berikut sampel air yang di uji nilai besaran nilai TDS :
3. Depo Isi Ulang dengan nilai TDS : 2 ppm (air murni) 4. Advance dengan nilai TDS : 13 ppm (air minum)
Jadi, untuk Air Sungai Mandastana dan Air Sungai Belitung apabila ingin dijadikan air minum maka harus diolah terlebih dahulu karena melebihi nilai TDS untuk air minum yaitu 10-100 ppm. Sedangkan Depo Isi Ulang dan Advance keduanya sudah bisa digunakan untuk air minum jika ditinjau dari besaran nilai TDS.
Gambar 2.2 Pengujian TDS Gambar 2.3 Pengujian TDS
2.3 Pengujian Elekrolisa Air
alat ini sangat efektif untuk menguji kualitas air, dan digunakan oleh FDA (Food and Drug Administration) Biro Pengawasan Obat dan Makanan Amerika)
Arti dan Pengaruh Warna Endapan setelah diuji dengan ELEKTROLISA
HIJAU Kuprum teroksida Klorin Penyakit Ginjal, Sistem Saraf Pusat, Bahan Karsinogenik karsinogenik, Bakteri, Virus, Alga
BIRU Alumina sulfat, Organik fosfat, Pestisida
Sistem saraf, hati, Ginjal
JINGGA Besi teroksida Gangguan pada pembuangan air seni, ketidak-seimbangan metabolisme
Bahan pencemar yang larut di dalam air sering mengandung logam berat, besi, seng, mangan, yang terlarut dalam air kemasa n yang sering anda minum, dapat mengakibatkan kanker, dan penyakit berbahaya lainnya. Air Minum GIN bebas dari semua mineral anorganik yang dapat membahayakan tubuh manusia.
1. Pengujian Elektrolisa Sungai Belitung
Setelah dilakukan Pengujian Elektrolisa pada air sungai belitung maka didapatkan hasil sebagai berikut :
~ Air Sungai dominan berwarna Hijau artinya didalam air banyak mengandung Alga sehingga membuat air sungai berwarna hijau.
~ Air Sungai berwarna Hitam artinya sungai tersebut mengandung logam berat yang sangat berbahaya.
~ Air Sungai juga memiliki Lendir/Gelembung artinya sungai tersebut mengandung Kuman, Bakteri, dan Banyak zat Organik.
Gambar 2.4 Pengujian terhadap sungai Belitung dan Mandastana
2. Pengujian Elektrolisa Sungai Belitung
Setelah dilakukan Pengujian Elektrolisa pada air sungai mandastana maka didapatkan hasil sebagai berikut :
~ Air sungai dominan berwarna Hijau ke atas artinya sungai tersebut banyak mengandung alga sehingga membuat air sungai berwarna hijau.
~ Air sungai juga sedikit berwarna Hitam dan Coklat artinya sungai tersebut juga tercemar logam berat.
~ Air sungai berwarna Putih artinya air sungai mengandung mineral yang sangat bagus untuk tubuh.
3. Pengujian Elektrolisa Depo Isi Ulang
Setelah dilakukan Pengujian Elektrolisa pada pengisian air galon (Depo Isi Ulang) maka didapatkan hasil airnya berwarna jernih hanya sedikit berwarna kekuningan artinya air di pengisian ini baik untuk dikonsumsi karena setelah diuji air tersebut berwarna bening atau jernih. Dari air yang diuji tidak ditemukan mineral pada Air.
Gambar 2.6 Pengujian terhadap Depo Isi Ulang dan Advance
4. Pengujian Elektrolisa Air Dispenser Advance
Setelah dilakukan Pengujian Elektrolisa pada air Dispenser Advance maka didapatkan hasil airnya berwarna jernih hanya sedikit berwarna kekuningan artinya air di pengisian ini baik untuk dikonsumsi karena setelah diuji air tersebut berwarna bening atau jernih, air juga berwarna Putih artinya air tersebut mengandung Mineral.
Gambar 2.9 Pengujian terhadap Dispenser Advance
2.4 Kesimpulan
hasil TDS yang memenuhi standar dengan jarak 0-100 ppm, dan hasil Elektrolisa setelah diuji air tersebut Jernih atau Bening. Sedangkan untuk air Sungai Belitung dan Mandastana tidak bisa langsung diminum karena nilai TDS diatas >100 ppm (bukan air minum), dan hasil Elektrolisa air tersebut banyak mengandung alga, kadar organik, kadar lumpur, limbah rumah tangga, bahkan mengandung logam berat yang semua itu dapat menimbulkan penyakit yang sangat berbahaya
DAFTAR PUSTAKA
http://goelanzsaw.blogspot.co.id/2013/02/analisa-tds-dan-tss-dalam-air.html
http://usaha321.net/pengertian-ph.html
https://mc-tester.com/uji-kualitas-air/
https://budiono48.wordpress.com/2014/06/06/total-disolved-solid-tds-dantotal-suspended-solid-tss/
