PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH)
DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
DEPI FITRI SIMANJUNTAK 072409006
PROGRAM DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH)
DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya
DEPI FITRI SIMANJUNTAK 072409006
PROGRAM DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER
DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT H2SO4 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH) DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
Kategori : KARYA ILMIAH
NAMA : DEPI FITRI SIMANJUNTAK
Nomor Induk Mahasiswa : 072409006
Program studi : DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA
Diluluskan di Medan, Juni 2010 Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua, Pembimbing
PERNYATAAN
PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH)
DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2010
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan penulisan karya
ilmiah ini.
Karya ilmiah ini adalah membahas mengenai pengolahan air baku khususnya
Perlakuan Internal Air Boiler, yang dilakukan pada PT.Perkebunan Nusantara III
Pabrik Kelapa Sawit Rambutan Tebing Tinggi. Karya ilmiah ini merupakan syarat
untuk melengkapi gelar Ahli Madya pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam (FMIPA) Jurusan Kimia industri D3 Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesarnya
kepada:
1. Ibu Saur Lumban Raja, M.Si sebagai dosen pembimbing yang telah
banyak meluangkan waktu beliau guna memberikan bimbingan, arahan
dan kritikan yang berguna bagi penulis sehingga dapat menyelesaikan
karya ilmiah ini.
2. Bapak Prof. DR. Eddy Marlianto, M.Sc Selaku Dekan FMIPA USU
Medan.
3. Ibu Dr.Rumondang Bulan Nst, MS. Selaku ketua Departemen Kimia
FMIPA USU.
4. Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc, M.Phil selaku Ketua Jurusan Kimia
Industri D3 FMIPA Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak/ Ibu Staff Pengajar khususnya program studi Kimia Industri
FMIPA-USU yang telah banyak membimbing penulis selama mengikuti
perkuliahan.
7. Ayahanda dan Ibunda tercinta, B.Simanjuntak dan R. Siagian yang telah
memberikan doa, harapan, nasehat, motivasi, kasih sayang dan sekaligus
sahabat terbaik yang penulis miliki.
8. Erna Afri Ningsih Simanjuntak, S.Si, Novalia Simanjuntak, Resto Trio
Simanjuntak, David Simanjuntak, Samuel Simanjuntak (Almarhum) yang
tetap hidup di hati penulis. Penulis ucapkan terima kasih atas dukungan,
semangat, dorongan dan kerja samanya kepada penulis.
9. Sahabat terbaik penulis Nova Dana yang selalu setia membantu penulis.
10.Sahabat-sahabat penulis Kimia Industri angkatan 2007 yang selalu
memeberikan masukan kepada penulis
11. Keluarga Besar M.Manurung, yang telah menyediakan tempat tinggal pada
penulis selama penulis melakukan praktek kerja lapangan.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan karya
ilmiah ini, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat
membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini pada saat yang akan datang.
Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah dapat bermanfaat terutama
bagi semua mahasiswa dan para pembaca pada umumnya dan khususnya pada
penulis.
Medan, Juni 2010
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian terhadap pengolahan internal air boiler dengan
penambahan bahan kimia yaitu: H2SO4 98% pada tangki kation dan NaOH pada
tangki anion. Dari hasil penelitian pada air boiler, air umpan, air dari tangki kation
dan air dari tangki anoin, maka diperoleh harga pH, Total Dissolved Solids (TDS),
Phenolphtalein Alkaliniti, Metil Alkaliniti, Total Alkaliniti, Sulfit, Klorida, Total
kesadahan, kesadahan, masih sesuai dengan persyaratan air boiler yang digunakan DI
THE TREATMENT OF WATER DOMESTIC BOILER WITH
ADDITIONAL SULFATE ACID (H
2SO
4) 98% AND SODIUM
HIDROXIDE (NaOH) IN PTPN III RAMBUTAN TEBING
TINGGI
ABSTRACT
Have been do observation to treatment of water domestic boiler with additional
material of chemistry that is: H2SO4 98 % in tank cation and NaOH in tank anion.
From result of observation, so geted, pH value, Total Dissolved Solid (TDS),
Phenolphtalein Alkalinity, Methyl Alkalinity, Total Alkalinity, Sulfite, Chloride,
Total Hardness, Hardness, has appropriate with prerequirement water of boiler wich
DAFTAR ISI
DAFTAR LAMPIRAN ix
BAB I PENDAHULUAN 1
2.5 Demineralisasi 11
2.6.1 Penukar Kation 13
2.6.2 Penukar Anion 15
2.7. Pengolahan Air Umpan Ketel Dengan Penambahan 17
Bahan-bahan Kimia
2.8 Pengaktifan Resin 17
2.8.1 Regenerasi Resin Penukar Kation 19
2.8.2 Regenerasi Resin Penukar Anion 19
BAB 3 BAHAN DAN METODE 22
3.1 Alat dan Bahan 22
3.1.1 Alat-alat 23
3.1.2 Bahan-bahan 22
3.2 Prosedur Percobaan 23
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 26
4.1 Hasil 26
4.1.1 Data 26
4.2 Pembahasan 27
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 28
5.1 Kesimpulan 28
5.2 Saran 29
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Kesadahan Air 8
Tabel 2 Konsentrasi Silika Pada Air Boiler 10
Tabel 3 Operasi dan Proses Satuan Serta Penerapannya Dalam 17 Pemurnian Air.
Tabel 4 Kondisi Operasi Kation 21
PERSETUJUAN
Judul : PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER
DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) dan KAUSTIK SODA (NaOH) DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
Kategori : KARYA ILMIAH
NAMA : DEPI FITRI SIMANJUNTAK
Nomor Induk Mahasiswa : 072409006
Program Studi : DIPLOMA-3 KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM ( FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, Juni 2010 Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua, Pembimbing
PERSETUJUAN
Judul : PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER
DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH) DI
PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : DEPI FITRI SIMANJUNTAK
Nomor Induk Mahasiswa : 072409006
Program Studi : DIPLOMA 3 KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA
Disetujui di
Medan, mei 2010
Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Pembimbing
Ketua
DR. Rumondang Bulan Nst, MS Dra. Saur Lumban Raja, M. Si
PERNYATAAN
PENGOLAHAN INTERNAL AIR BOILER DENGAN PENAMBAHAN ASAM SULFAT (H2SO4) 98% dan KAUSTIK SODA (NaOH)
DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2010
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan penulisan karya
ilmiah ini.
Karya ilmiah ini adalah membahas mengenai pengolahan air baku khususnya
Perlakuan Internal Air Boiler, yang dilakukan pada PT.Perkebunan Nusantara III
Pabrik Kelapa Sawit Rambutan Tebing Tinggi. Karya ilmiah ini merupakan syarat
untuk melengkapi gelar Ahli Madya pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam (FMIPA) Jurusan Kimia industri D3 Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesarnya
kepada:
11.Ibu Saur Lumban Raja, M.Si sebagai dosen pembimbing yang telah
banyak meluangkan waktu beliau guna memberikan bimbingan, arahan
dan kritikan yang berguna bagi penulis sehingga dapat menyelesaikan
karya ilmiah ini.
12.Bapak Prof. DR. Eddy Marlianto, M.Sc Selaku Dekan FMIPA USU
Medan.
13.Ibu Dr.Rumondang Bulan Nst, MS. Selaku ketua Departemen Kimia
FMIPA USU.
14.Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc, M.Phil selaku Ketua Jurusan Kimia
Industri D3 FMIPA Universitas Sumatera Utara.
16.Bapak/ Ibu Staff Pengajar khususnya program studi Kimia Industri
FMIPA-USU yang telah banyak membimbing penulis selama mengikuti
perkuliahan.
17.Ayahanda dan Ibunda tercinta, B.Simanjuntak dan R. Siagian yang telah
memberikan doa, harapan, nasehat, motivasi, kasih sayang dan sekaligus
sahabat terbaik yang penulis miliki.
18.Erna Afri Ningsih Simanjuntak, S.Si, Novalia Simanjuntak, Resto Trio
Simanjuntak, David Simanjuntak, Samuel Simanjuntak (Almarhum) yang
tetap hidup di hati penulis. Penulis ucapkan terima kasih atas dukungan,
semangat, dorongan dan kerja samanya kepada penulis.
19.Sahabat terbaik penulis Nova Dana yang selalu setia membantu penulis.
20.Sahabat-sahabat penulis Kimia Industri angkatan 2007 yang selalu
memeberikan masukan kepada penulis
11. Keluarga Besar M.Manurung, yang telah menyediakan tempat tinggal pada
penulis selama penulis melakukan praktek kerja lapangan.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan karya
ilmiah ini, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat
membangun demi kesempurnaan karya ilmiah ini pada saat yang akan datang.
Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah dapat bermanfaat terutama
bagi semua mahasiswa dan para pembaca pada umumnya dan khususnya pada
penulis.
Medan, Juni 2010
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian terhadap pengolahan internal air boiler dengan penambahan bahan kimia yaitu: H2SO4 98% pada tangki kation dan NaOH pada
THE TREATMENT OF WATER DOMESTIC BOILER WITH
ADDITIONAL SULFATE ACID (H
2SO
4) 98% AND SODIUM
HIDROXIDE (NaOH) IN PTPN III RAMBUTAN TEBING
TINGGI
ABSTRACT
Have done research about treatment of water domestic boiler with additional material of chemistry that is: H2SO4 98 % in tank cation and NaOH in tank anion. From result
DAFTAR ISI
2.5 Demineralisasi 11
2.6 Penukar Ion 13
2.6.2 Penukar Anion 15
2.7. Pengolahan Air Umpan Ketel Dengan Penambahan 17
Bahan-bahan Kimia
3.2 Prosedur Percobaan 23
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Kesadahan Air 8
Tabel 2 Konsentrasi Silika Pada Air Boiler 10
Tabel 3 Operasi dan Proses Satuan Serta Penerapannya Dalam 17 Pemurnian Air.
Tabel 4 Kondisi Operasi Kation 21
DAFTAR ISTILAH
Water treatment : Pengolahan air
Akifer : Bantalan lapisan tanah, pasir, kerikil atau batuan yang dapat
digunakan
Demineralisasi : Penghilangan mineral-mineral dalam air
Fast rinse : Pembilasan resin secara cepat
Slow rinse : Pembilasan resin secara perlahan-lahan
Desalinisasi : Penyingkiran garam dalam air
Mobilitas : Kemampuan untuk bergerak atau berubah
Backwash : Menghilangkan padatan tersuspensi yang tersaring selama
Operasi dan untuk merenggangkan resin
Softener water : Mengurangi mineral hardness (kalsium dan magnesium)
Hardness : Kesadahan
Total hardness : Jumlah kesadahan
Total Dissolve Solid : Jumlah padatan yang tidak terlarut
Blowdown : Mengontrol jumlah padatan terlarut dan membuang kotoran
Pada air boiler
Scalling : Kerak pada dinding boiler
Water tower : Menara air
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian terhadap pengolahan internal air boiler dengan penambahan bahan kimia yaitu: H2SO4 98% pada tangki kation dan NaOH pada
THE TREATMENT OF WATER DOMESTIC BOILER WITH
ADDITIONAL SULFATE ACID (H
2SO
4) 98% AND SODIUM
HIDROXIDE (NaOH) IN PTPN III RAMBUTAN TEBING
TINGGI
ABSTRACT
Have done research about treatment of water domestic boiler with additional material of chemistry that is: H2SO4 98 % in tank cation and NaOH in tank anion. From result
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pabrik kelapa sawit membutuhkan air bersih untuk pengolahan, untuk kebutuhan
rumah tangga dan air umpan boiler membutuhkan kemurnian yang memenuhi
persyaratan air minum. Sumber air untuk kualitas air tersebut sudah jarang dijumpai
diperkebunan kelapa sawit, oleh sebab itu perlu pemurnian dan perlakuan yang
menghasilkan air sesuai dengan kebutuhan. Air alam yang bersih dan murni hanya
memerlukan sedikit pengawasan. Berdasarkan sumber air alam, yang selalu
mengandung senyawa-senyawa kimia, maka diperlukan beberapa perlakuan sebelum
digunakan di pabrik. Penggunaan air pengolahan minyak kelapa sawit memiliki
persyaratan khusus yang harus menggunakan perlakuan kimia yang aman (food
grade). Kebutuhan air cukup banyak untuk pengolahan minyak kelapa sawit yaitu
mencapai 0,5-0,6 m3/ ton TBS, sedangkan untuk uap dibutuhkan 0,6 m3/ ton TBS
(Ponten M, 1996)
Pemanfaatan sumber energi yang terdapat di pabrik kelapa sawit merupakan upaya
untuk menekan ongkos pengolahan. Oleh sebab itu pembangkit tenaga dilakukan
dengan menggunakan tenaga uap dengan bantuan boiler. Air umpan boiler perlu
dilakukan perlakuan untuk menyakinkan bahwa air itu nyata sebagai sumber uap yang
ekonomis dan sifat kerja boiler yang peka terhadap kualitas air yang dihasilkan oleh
Penjernihan air dapat dilakukan dengan proses koagulasi memakai larutan
alum dan soda ash berkisar 5%, dan proses flokulasi dengan menggunakan polimer ,
yang dilanjutkan dengan proses penyaringan atau filtration yang memakai pasir
kuarsa yang fungsinya untuk menyaring padatan tersuspensi dan untuk
menghilangkan padatan tersuspensi yang terakumulasi selama penyaringan.Yang
dilanjutkan dengan proses demineralisasi yang berfungsi untuk menghilangkan
mineral dari air. Kemudian dibagi untuk berbagai keperluan, yaitu untuk air umpan
ketel, air untuk pengolahan dan pencucian, dan untuk keperluan rumah tangga. Untuk
yang terakhir ini perlu ditambahkan kaporit. Sedangkan air umpan ketel masih perlu
tambahan perlakuan pemurnian agar memenuhi syarat sebagai air umpan ketel,
terutama pengurangan kadar kesadahan dan kadar silika. Dan penukar ion (ion
exchanger) untuk mencegah pengendapan lapisan kerak pipa ketel lapisan kerak
tersebut akan menghambat penghantaran panas, selain mengurangi efisiensi
pemanasan juga menyebabkan pemanasan lanjut yang membuat dinding pipa
mengembang dan akhirnya pecah (Linsley, K.Ray, 1986).
1.2 Permasalahan
Boiler untuk memproduksi steam yang diperlukan dalam pengolahan kelapa sawit di
Pabrik Kelapa Sawit membutuhkan air umpan dengan persyaratan tertentu. Air umpan
yang tidak memenuhi persyaratan dapat menimbulkan masalah selama pengoperasian
boiler. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengolahan air terlebih dahulu sebelum
diumpankan kedalam boiler. Permasalahan seperti pembentukan kerak atau deposit,
ditetapkan. Dan permasalahan lain yaitu cara penggunaan dan injeksi bahan kimia
pada perlakuan internal boiler, dan besarnya kadar yang diperlukan untuk
memperoleh hasil yang memuaskan.
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui pengolahan air sungai sebelum masuk ke dalam boiler dan
sesudah berada di dalam boiler dan mengetahui kadar yang dipakai dengan
mengukur beberapa parameter.
2. Untuk mengetahui tahap-tahap yang dilakukan pada proses pencucian kembali
(backwash) yang bertujuan untuk mencuci resin yang telah jenuh pada tangki
anion dan tangki kation.
1.4 Manfaat
Dengan pengendalian kualitas air umpan yang baik, dapat mengurangi kerusakan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sumber Air
Air yang digunakan pada proses pengolahan dan air umpan ketel diperoleh dari air
sungai, air waduk, sumur bor dan sumber mata air lainnya. Kualitas air tersebut tidak
sama walaupun menggunakan sumber air sejenis ini dipengaruhi oleh kandungan
asam mata air tersebut.
Sumber mata air sungai umumnya sudah mengalami pencemaran oleh
penduduk atau industri, oleh sebab itu perlakuan pemurnian air harus dilakukan. Perlu
dilakukan “ water treatment” untuk menghasilkan air yang sesuai untuk pengolahan
dan air umpan air boiler yang reliable dan ekonomis. Pengertian reliable ialah mudah
melakukan operasi secara berkelanjutan selama dibutuhkan. Dan ini merupakan
usaha-usaha menghindarkan kerusakan-kerusakan terutama pada korosi pipa dan
2.2 Beberapa Parameter Kualitas Air
1. Parameter Fisik Air
a. Bahan Padatan Kekeruhan
Bahan padat keseluruhan ditetapkan dengan menguapkan suatu sampel air dan
menimbang sisanya yang telah kering. Bahan padatan terapung didapat dengan
menyaring suatu sampel air. Perbedaan antara bahan padat keseluruhan dan bahan
padat terapung merupakan bahan padat terlarut. Tergantung pada ukuran saringan
kertas yang dipergunakan, sebagian bahan koloidal akan juga dihitung sebagai bahan
padat terapung. Informasi tentang bahan padat keseluruhan digunakan untuk
perencanaan sarana-sarana pengolahan air. Konsentrasi bahan padat terlarut
keseluruhan, bersama-sama dengan suatu analisis kimiawi terperinci, dipergunakan
untuk menguji kecocokan berbagai sumber air untuk berbagai pemanfaatan, misalnya
industri dan pertanian.
b Kekeruhan
Kekeruhan mengurangi kejernihan air dan diakibatkan oleh
pencemar-pencemar yang terbagi halus, dari manapun asalnya, yang ada didalam air. Kekeruhan
biasanya disebabkan oleh lempung, partikel-partikel tanah dan pencemar-pencemar
koloidal lainnya. Tingkat kekeruhan tergantung pada kehalusan partikel-partikel dan
konsentrasinya. Diwaktu yang lalu, standart untuk perbandingan adalah turbidimeter
Jackson. Dengan alat ini kekeruhan ditetapkan sebagai ukuran kedalaman air yang
dibutuhkan untuk menghilangnya bayangan cahaya lilin. Sekarang, kekeruhan diukur
dengan suatu tubidimeter yang mengukur gangguan lintasan cahaya melalui suatu
setelah terjadinya hujan sering disebut sebagai” air yang mengkilat”. Air semacam ini
lebih sulit untuk diolah daripada air yang tingkat kekeruhannya hampir-hampir tetap.
c. Warna
Air kadang-kadang mengandung warna yang banyak yang diakibatkan oleh
jenis-jenis tertentu dari bahan organik yang terlarut dan koloidal yang terbilas dari
tanah atau tumbuh-tumbuhan yang membusuk. Warna adalah suatu sampel tentang
warna organik yang koloidal. Warna yang sebenarnya terjadi karena pencemar
terlarut. Limbah-limbah dari kegiatan industri sering menjadi sebab dari adanya warna
didalam air. Intensitas warna diukur dengan perbandingan visual dari sampel air yang
bersangkutan dengan tabung-tabung Nessler, yaitu tabung-tabung gelas yang berisi
intensitas warna standar yang berbeda.
d. Rasa dan Bau
Rasa dan bau pada air disebabkan oleh adanya bahan organik yang membusuk
atau bahan kimia yang mudah menguap. Pengukurannya dengan melarutkan sampel
air yang bersangkutan hingga rasa dan baunya tak dapat lagi ditemukan dengan
pengujian oleh manusia. Air minum secara praktis harus bebas dari warna, rasa dan
bau.
e. Suhu
Suhu air merupakan hal yang penting sehingga dikaitkan dengan tujuan
penggunaan, pengolahan untuk membuang bahan-bahan pencemar serta
pengangkutannya suhu tergantung pada sumber airnya. Suhu air tanah akan bervariasi
menurut kedalaman dan ciri-ciri akifer yang menjadi sumber air itu. Suhu air
permukaan yang disadap dari suatu waduk yang dalam bervariasi juga menurut
f. Daya hantar listrik
Daya hantar listrik adalah kemampuan air untuk mengalirkan arus listrik dan
kemampuan tercermin dari kadar padatan total dalam air dan suhu pada saat
pengukuran. Konduktivitas arus listrik mengalirkan arusnya tergantung pada mobilitas
ion dan kadar yang terlarut. Senyawa anorganik merupakan konduktor kuat
dibandingkan dengan senyawa organik. Pengukuran daya hantar listrik ini untuk
melihat keseimbangan kimiawi dalam air dan pengaruhnya terhadap kehidupan biota.
( Agusnar, H, 2008).
2. Parameter Kimia Air
a. Derajat keasaman (pH) air
Sebagai pengukur sifat keasaman atau kebasaan air diambil nilai pH yang
didefinisikan sebagai logaritma dari pulang baliknya konsentrasi ion hidrogen dalam
mol per liter dari tiap-tiap jenis. Dengan demikian, pH dari air netral adalah 7. Air
yang pH-nya kurang dari 7, sifat asam, sedangkan yang pH-nya lebih dari itu, bersifat
basa. Nilai pH air biasanya didapat dengan suatu pontensiometer yang mengukur
potensial listrik yang dibangkitkan oleh ion-ion H+ atau dengan bahan celup penunjuk
warna, misalnya metil orange atau phenolphtalein (Linsley, K.Ray, 1986).
b. Kesadahan
Kesadahan digunakan untuk menunjukkan kandungan garam kalsium dan
magnesium yang terlarut, dinyatakan sebagai ekuivalen ( setara) kalsium karbonat,
kesadahan air dapat dibagi atas dua kelompok: karbonat dan nonkarbonat, atau
kesadahan sementara (temporary) dan kesadahan permanen (kekal) . Tingkat
menurunkan kesadahan permanen disebabkan oleh sulfat dan klorida kalsium dan
magnesium. Unsur-unsur kesadahan (seperti Mg, Ca dan lain-lain) menyebabkan erosi
pada sudu-sudu turbin. Dengan demikian diperlukan proses pelunakan air, yaitu
demineralisasi dan softener untuk menghilangkan unsur-unsur perusak tersebut.
( Iyung Pahan, 2008).
Tinggi rendahnya alkalinitas air ditentukan oleh senyawa karbonat, garam
hidroksida, kalium, magnesium, dan natrium dalam air. Semakin tinggi kesadahan
suatu air semakin sulit air membuih. Penggunaan air untuk ketel selalu diupayakan air
yang mempunyai kesadahan rendah karena zat tersebut dalam konsentrasi tinggi
menimbulkan terjadinya kerak pada dinding dalam ketel maupun pada pipa pendingin.
d. Klorida
Klorida banyak dijumpai dalam pabrik industri kaustik soda. Bahan ini berasal
dari proses elektrolisa, penjernihan garam dan lain-lain. Klorida merupakan zat
terlarut dan tidak mudah menyerap. Sebagai klor bebas berfungsi desinfetans, tapi
dalam bentuk ion yang bersenyawa dengan ion natrium menyebabkan air menjadi asin
e. Sulfit
Sulfat dalam jumlah besar akan menaikkan keasaman air. Ion sulfat dapat
terjadi secara proses alamiah. Sulfur dioksida dibutuhkan pada sintesa. Pada industri
kaustik soda ion sulfat terdapat sewaktu pemurnian garam. Ion sulfat oleh bakteri
direduksi menjadi sulfida pada kondisi anaerob dan selanjutnya sulfida diubah
menjadi hidrogen sulfida. Dalam suasana anaerob hidrogen sulfida teroksidasi secara
bakteriologis menjadi sulfida. Dalam bentuk H2S bersifat racun dan berbau busuk.
Pada proses digester lumpur H2S yang bercampur dengan metana CH4 dan CO2 akan
bersifat korosif (Agusnar,H.2008).
f. Total Dissolved Solid (TDS)
Total dissolved Solid ialah jumlah keseluruhan zat yang larut dalam air, yang
dimasukkan dalam kelompok ini ialah mineral dan garam-garam yang terlarut dalam
air, zat tersebut berbentuk koloid (Ponten.M, 1986).
g. Silika
Konsentrasi silika yang diijinkan pada operasi air boiler tekanannya
bermacam- macam, ditunjukkan pada tabel 2. Reduksi silika tidak selalu penting,
khususnya saat kosongnya kondensat turbin. Rendahnya konsentrasi pada silika
kadang-kadang menghasilkan lumpur, yang lengket pada boiler dengan tekanan
Tabel 2 Konsentrasi Silika Pada Air Boiler
Konsentrasi Silika mg/L
Tekanan lb/in2 gage Rekomendasi Diperoleh
0-300 150 150
Dalam penilaian mutu air, pencemar didalam air biasa diklasifikasikan atas fisik,
kimiawi dan biologis. Dengan demikian, bakteri yang koloidal, non-ionik dan
pencemar-pencemar tak larut . Air menangkap pencemar-pencemar sejak saat
pembentukannya diawan. Beberapa pencemar tidaklah berbahaya, yang lain secara
estetika mungkin bersifat ofensif atau bahkan berbahaya berkenaan dengan tujuan
pemakaian airnya. Untuk menetapkan mutu air atau membandingkan air satu dengan
yang lainnya, diperlukan dasar penetapan mutu atau dasar perbandingan yang harus
dilakukan. Biasanya, dasar dari air yang bersangkutan ( Linsley,K.Ray.1986).
Air di alam sangat jarang ditemukan dalam keadaan murni. Sekalipun air
hujan, meskipun awalnya murni, telah mengalami reaksi dengan gas-gas diudara
atas permukaan bumi dan didalam tanah. Kualitas air menyatakan tingkat kesesuaian
air terhadap penggunaan tertentu (Suripin, 2001).
2.4 Pemurnian Air
Pabrik kelapa sawit membutuhkan air bersih untuk pengolahan, untuk kebutuhan
rumah tangga dan air umpan boiler membutuhkan kemurnian yang memenuhi
kebutuhan air minum. Air yang digunakan pada proses pengolahan dan air umpan
boiler diperoleh dari air sungai, air waduk, sumur bor, dan sumber mata air lainnya.
Kualitas air tersebut tidak sama walaupun menggunakan sumber air sejenis ini
dipengaruhi oleh lingkungan asal mata air tersebut. Sumber mata air sungai umumnya
sudah mengalami pencemaran oleh penduduk atau industri, oleh sebab perlakuan
pemurnian air harus dilakukan. Berdasarkan sumber air alam yang selalu mengandung
senyawa-senyawa kimia, maka diperlukan beberapa perlakuan sebelum digunakan di
pabrik. Air sangat dibutuhkan dalam proses pengolahan minyak sawit sebagai air
pengencer, air umpan boiler dan air pencuci (Ponten M, 1996).
Untuk menyingkirkan bahan-bahan organik biasanya cukup dengan koagulasi
dan filtrasi melalui pasir atau batu bara keras serta oksidasi dengan cara aerasi.
Pengolahan ini sekaligus membersihkan air dari sebagian organisme
(Austin T., George, 1996).
2.5 Demineralisasi
Sistem demineralisasi sangat banyak digunakan, bukan saja untuk pengolahan air
umpan ketel uap tekanan tinggi, tetapi juga untuk berbagai air proses dan air cuci.
Pemilihan sistem penukar ion untuk ini bergantung pada:
(1) volume dan komposisi air mentah,
(3) biaya investasi dan operasi. Singkatnya, jika penyingkiran silika tidak diperlukan,
sistem itu bisa terdiri atas unit penukar kation-hidrogen dan unit penukar anion basa
lemah, dan biasanya diikuti dengan unit degasifikasi untuk membuang, dengan cara
daerasi, sebagian besar karbondioksida yang terbentuk dari bikarbonat dalam langkah
pertama. Jika ada silika yang harus disingkirkan, sistemnya boleh terdiri atas unit
penukar kation-hidrogen dan unit penukar anion basa kuat, biasanya dengan unit
degassifikasi diantara keduanya untuk membuang karbon dioksida sebelum unit
penukar anion basa kuat. Unutk penggunaannya yang memerlukan air hasil yang
berkualitas tinggi unit ini bisa diikuti lagi dengan unit “pemoles” (penguapan) kedua
yang terdiri atas unit penukar kation-hidrogen dan unit penukar anion basa kuat atau
satu unit tunggal tanur yang berisi campuran penukar kation-hidrogen dan unit
penukar anion basa kuat.
Proses lain yang dapat mengeluarkan semua ion dari air adalah distilasi.
Pengangkutan air distilasi maupun air deionisasi harus dilakukan didalam basa tahan
karat atau kaca untuk mencegah agar air murni itu tidak menyebabkan korosi pada
pipa mengalir. Timah juga digunakan untuk ini, tetapi kelemahannya ialah bahwa
bahan ini sangat lunak. Bahan lain yang cukup baik sebagai gantinya ialah pipa
aluminium atau polivinil klorida untuk menyalurkan air “ murni”. Kadang-kadang
polietilena, polipropilena, dan polikarbonat juga dipakai.
Penyingkiran garam, atau desalinisasi, biasanya diterapakan dalam proses
untuk demineralisasi parsial atau total air yang berkadar garam tinggi seperti air laut
(35.000) ppm garam terlarut) atau air payau. Proses pertama (penyingkiran parsial)
digunakan untuk menurunkan kadar garam sampai air itu layak untuk diminim (500
ppm atau kurang) atau untuk penggunaan lain. Proses keduanya (penyingkiran
bertekanan tinggi dan untuk penggunaan industri lainnya. Proses demineralisasi
dengan pertukaran ion yang telah diuraikan terdahulu dalam bab ini tidak cocok untuk
menyingkirkan garam dari air yang berkadar garam tinggi, sehingga untuk
menyingkirkan garam dari air yang berkadar garam tinggi, sehingga untuk itu harus
digunakan proses-proses lain. (Austin.T.George, 1996).
2.6. Penukar Ion
Ion exchanger (penukar ion) sebagai water softener merupakan fungsi umum dan
digunakan sangat luas di industri yang memerlukan soft water untuk proses dan bahan
baku boiler. Air baku yang tingkat ke-sadahan-nya (hardness) tinggi karena
kandungan kalsium dan magnesium harus diturunkan dengan cara menggantikannya
dengan muatan ion natrium yang terdapat pada resin.
Proses pertukaran ion terus berjalan sampai tercapai kesetimbangan dan jenuh
dan sesudah kondisi resin jenuh maka segera dilakukan re-generasi dengan dicuci
dengan air yang mengandung garam NaCl tinggi. Soft water digunakan untuk boiler
air umpan guna mencegah terjadinya endapan (scaling) pada pipa saluran air baik
pada sistem boiler maupun pada sistem pendingin ( Hartomo & Dofner, 1995).
2.6.1 Penukar kation
Air dari tangki penyimpanan dipompakan ketangki kation yang berisi resin penukar
kation. Resin penukar kation ini bersifat asam kuat (strong acid cation) atau bersifat
asam lemah (weak acid cation), bahan kimia yang dipakai untuk mengaktifkan resin
adalah asam sulfat.
a. Menghilangkan atau mengurangi kesadahan (hardness) yang disebabkan oleh
garam-garam kalsium dan magnesium.
b. Menghilangakan atau mengurangi zat-zat padatan terlarut (TDS).
c. Menghilangkan atau mengurangi alkalinity dari garam-garam alkali (karbonat,
bikarbonat, dan asam lemah atau bersifat asam lemah hidroksida).
Didalam kation terjadi pertukaran antara ion kalsium, magnesium dengan ion-ion
hidrogen sehingga garam-garam bikarbonat, sulfat, klorida, dan silika dirubah
menjadi asam karbonat, asam sulfat, asam klorida, dan asam silikat yang larut dalam
air.
Selanjutnya dari water tower, air dipompakan kembali untuk diproses dengan
sistem demineralisasi, dengan tujuan untuk menghilangkan semua/ sebagian
unsur-unsur kimiawi yang dikandung oleh air tersebut. Air yang bersal dari water tower
dimasukkan ke dalam tangki kation Exchanger resin, setelah air kontak dengan resin,
maka semua ikatan-ikatan unsur kimiawi dari garam alkali, seperti Ca2+, Mg2+, Fe2+,
dan lain sebagainya yang dikandung oleh air, diikat dengan 1 (satu) atom Hidrogen
CaSO4 + 2 RH CaR2 +H2SO4
MgCO4 + 2 RH MgR4 + H2CO3
H2CO3 H2O + CO2
Jadi semua garam-garam bermuatan positif yang dikandung oleh air,
dibebaskan didalam kation.
2.6.2 Penukar anion
Setelah dialirkan melalui kation, selanjutnya air dialirkan masuk ketangki
anion yang berisi resin bersifat basah kuat (strong base anion) dan basa lemah (weak
base anion). Bahan kimia yang dipakai adalah kaustik soda, dosis pemakaian 60 g/L
resin, konsentrasi cairan NaOH watu kontak dengan resin.
Fungsi penukar anion
1. Menyerap asam-asam karbonat, sulfat, klorida, dan silikat yang dihasilkan
oleh penukar kation.
2. Untuk menghilangkan atau mengurangi semua garam-garam mineral sehingga
Tabel 3 Operasi dan proses satuan serta penerapannya dalam pemurnian air.
Operasi atau Proses Penerapan
Operasi satuan
Saringan kasar dipergunakan untuk melindungi pompa terhadap bahan-bahan mengambang
Dipergunakan untuk menyaring pencemar-pencemar halus seperti gangang, dan sebagainya.
Dipergunakan untuk menambah tau membuang gas-gas kurang atau sangat jenuh dalam kandungan air.
Dipergunakan untuk mencampur bahan-bahan kimia dan gas yang mungkin diperlukan untuk pengolahan.
Penciptaan gradien kecepatan dengan pencampuran yang lembut untuk meningkatkan pengumpulan partikel-partikel.
Dipergunakan untuk membuang partikel-partikel seperti lanau dan pasir atau bahan flokulasi yang terapung.
Dipergunakan untuk menyaring bahan-bahan padat sisa yang tetap berada didalam air setelah pengendapan.
Menyatakan proses penambahan bahan kimia untuk mendorong penggumpalan partikel-partikel dalam proses flokulasi.
Dipergunakan membunuh organisme-organisme patogen yang mungkin ada dalam air alamiah.
Pembuangan jenis-jenis ionik terlarut seperti kalsium dan magnesium (kesadahan) dengan menambahakan bahan-bahan kimia.
Dipergunakan untuk pembuangan selektif atau sepenuhnya ion-ion anion dan kation terlarut di dalam larutan.
Dipergunakan untuk pembuangan berbagai senyawa organik misalnya yang menyebabkan warna, rasa dan bau.
Dipergunakan untuk oksidasi berbagai senyawa yang bisa didapatkan dalam air.
2.7 Pengolahan Air Umpan Ketel Denagn Penambahan Bahan-bahan Kimia
Tujuan penambahan bahan-bahan kimia dalam proses pengolahan air umpan boiler
adalah sebagai berikut:
1. Bereaksi dengan kesadahan dan kandungan silika air umpan dan mencegah
pengendapannya pada permukaan logam ketel sebagai kerak. Ion-ion kalsium
diendapkan dalam bentuk kalsium hidroksi apatit (2Ca3(PO4)2.Ca(OH)2 dan
kalsium karbonat (CaCO3). Dan ion-ion magnesium dan silika diendapkan dalam
bentuk MgSiO2 dan Mg(OH)2
2. Menjadikan zat-zat tersuspensi seperti Lumpur, kesadahan dan besi oksida
menjadi suatu massa yang tidak melekat pada logam ketel. Pengaturan agar sifat
lumpur tidak melekat pada logam ketel dilakukan dengan penggunaan
bermacam-macam bahan organik yang masuk golongan tannin dan lignin.
3. Menyediakan perlindungan anti busa untuk memungkinkan pemekatan padatan
terlarut dan tersuspensi dalam air ketel pada taraf tertentu tanpa terjadi kejenuhan.
4. Menghilangkan oksigen dari air yang menyediakan alkalinitas yang cukup untuk
mencegah korosi ketel. Sejumlah oksigen dapat terbawa dalam air umpan
meskipun sudah melewati tahap aerasi (Austin.T.G.1996).
2.8 Pengaktifan Resin (Regenerasi)
Regenerasi adalah suatu peremajaan, penginfeksian dengan kekuatan baru terhadap
resin penukar ion yang telah habis saat kerjanya atau telah terbebani, telah jenuh.
Regenerasi penukaran ion dapat dilakukan dengan mudah karena pertukaran ion
merupakan suatu proses yang reversibel yang perlu diusahakan hanyalah agar pada
Pada umumnya senyawa yang digunakan untuk kerangka dasar resin penukar
ion asam kuat dan basa kuat adalah senyawa polimer stiren divinilbenzena. Ikatan
kimia pada polimer ini amat kuat sehingga tidak mudah larut dalam keasaman dan
sifat basa yang tinggi dan tetap stabil pada suhu diatas 150oC.
Polimer ini dibuat dengan mereaksikan stiren dengan divinilbenzena, setelah
terbentuk kerangka resin penukar ion maka akan digunakan untuk menempelnya
gugus ion yang akan dipertukarkan.
Resin penukar kation dibuat dengan cara mereaksikan senyawa dasar tersebut
dengan gugus ion yang dapat menghasilkan (melepaskan) ion positif. Gugus ion yang
biasa dipakai pada resin penukar kation asam kuat adalah gugus sulfonat dan cara
pembuatannya dengan sulfonasi polimer polistyren divinilbenzena (matrik resin).
Resin penukar ion yang direaksikan dengan gugus ion yang dapat melepaskan
ion negatif diperoleh resin penukar anion. Resin penukar anion dibuat dengan matrik
yang sama dengan resin penukar kation tetapi gugus ion yang dimasukkan harus bisa
melepas ion negatif, misalnya –N (CH3)3+ atau gugus lain atau dengan kata lain
setelah terbentuk kopolimer stiren divinilbenzena (DVB), maka diaminasi kemudian
diklorometilasikan untuk memperoleh resin penukar anion.
Material penukar ion yang utama berbentuk butiran atau granular dengan
struktur dari molekul yang panjang (hasil co-polimerisasi), dengan memasukkan
gugus fungsional dari asam sulfonat, ion karboksil. Senyawa ini akan bergabung
dengan ion pasangan seperti Na+, OH− atau H+. Senyawa ini merupakan struktur yang
porous. Senyawa ini merupakan penukar ion positif (kationik) untuk menukar ion
dengan muatan elektrolit yang sama (positif) demikian sebaliknya penukar ion negatif
(anionik) untuk menukar anion yang terdapat di dalam air yang diproses di dalam unit
2.8.1 Regenerasi Resin Penukar Kation
- Bahan H2SO4(p)
- Reaksi yang terjadi pada regenerasi resin penukar kation
Ca + R + 2H+ H2 + R + Ca 2+
Urutan Penukar Kation : Ra2+ < Ba2+ < Sr2+ < Ni2+ < Cu2+ < Co2+ < Zn2+ < Mn2+
< UO2+ < Ag2+ < Cs+ < K+< NH4+< Na+< Li+
2.8.2 Resin Penukar anion
- Bahan: NaOH
- Reaksi yang terjadi pada regenerasi resin penukar anion
R.SO4 + 2 OH- R. (OH)2 + SO42-
Urutan penukar anion:
HCrO4 <NO3 < Br- < HPO4 < CN- < NO2- < Cl- < OH- < CH3COO- < F
-Cara regenerasi adalah sebagai berikut: 1. Unit kation
a. Pencucian kembali
Pencucian kembali akan mendistribusikan kembali lapisan resin dan menghilangkan
kotoran-kotoran serta resin yang pecah dari unit.
b.Regenerasi dengan larutan asam
Larutan asam (H2SO4) diinjeksikan kedalam unit kation. Sesudah melalui permukaan
resin, asam atau ion hidrogen akan menggantikan semua kation seperti ion kalsium,
c.Pembilasan
Bila unit beroperasi kembli, akan terdapat sejumlah kecil leakage (kelewatan ion)
yang harus dibersihkan dengan melakukan pembilasan.
Tabel 4 Kondisi Operasi Kation
Operasi Larutan Waktu
Perbaikan (kearah bawah) Air umpan
Backwash (arah keatas) Air umpan 10-20 menit
Regenerasi H2SO4 98% 20-30 menit
Slow rinse (pembilasan secara lambat) Air kation 30-60menit
Fast rinse (pembilasan secara cepat) Air umpan 20-60 menit
2. Unit anion
Tahap-tahap regenerasi dalam unit anion adalah :
a. Pencucian kembali
Pencucian kembali akan menghilangkan kotoran-kotoran, lumpur, dan bahan-bahan
tersuspensi dari unit dan mendistribusikan kembali lapisan resin.
b. Penambahan Kaustik Soda
Larutan kaustik diinjeksikan kedalam unit anion dan akan kontak langsung dengan
resin. Sesudah melalui permukaan resin, Kaustik Soda (larutan NaOH) atau ion
hidroksi dan menggantikan anion-anion yang terdapat dipermukaan resin.
c. Pembilasan
Apabila unit sudah kembali beroperasi akan terdapat sejumlah kecil ion leakage,
Tabel 5 Kondisi Operasi anion
Operasi Larutan Waktu
Perbaikan (kearah bawah) Air dari kation
Backwash (arah keatas) Air umpan 10-20 menit
Regenerasi 2-8 % NaOH 20-30 menit
Slow rinse (pembilasan secara lambat) Air dekation 30-60menit
Fast rinse (pembilasan secara cepat) Air anion 20-60 menit
Diusahakan jangan sampai ada kelebihan H2SO4 dan NaOH masuk kedalam ketel uap
- Indikator methyl orange (p.a. E’Merch)
- Dilihat jarum pH apakah telah menunjukkan angka 7 tepat sebagai standar.
- Diangkat elektroda lalu dibilas dengan aquadest.
- Dimasukkan elektroda ke dalam sampel air yang akan dianalisa.
Jarum akan menunjukkan angka yang diinginkan kemudian dibaca.
- Diangkat kembali elektroda dan dibilas dengan Aquadest,
- Direndam elektroda dalam larutan pH 7 (Buffer pH solution).
b. Analisa TDS
- Dituang air yang akan dianalisa kedalam corong alat TDS.
- Ditekan tombol “On” kemudian jarum menunjukkan pada alat baca.
- Dikalikan alat TDS per 10, 100, 1000 ppm.
c. Analisa Phenolphtalein-Alkalinity
- Diambil sampel air sebanyak 50 ml dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer.
- Ditambahkan ke dalam sampel beberapa tetes indikator phenolphtalein hingga air
berwarna merah rose.
d. Analisa Methyl-Alkalinity
- Ditambahkan beberapa tetes indikator methyl orange kedalam sampel air dari analisa
phenophtalein-Alkalinity sampai berwarna orange.
- Dititrasi sampel dengan larutan H2SO4 0,02 N hingga warna berubah menjadi orange
kemerah-merahan.
e. Analisa Total Hardness
- Diisi tabung reaksi dengan sampel air 20 ml
- Dimasukkan kedalam sampel air 10 tetes reagen hardness A diaduk hingga rata
- Ditambahakan 3 tetes reagen hardness B dan diaduk hingga sampel air akan berubah
warna menjadi merah jernih. .
- Ditambahkan reagen hardness C-1 ke dalam sampel tetes demi tetes sampai warna
merah jernih berubah menjadi biru jernih, berarti menandakan air tidak mengandung
magnesium dan kalsium (garam-garam dalam air).
f. Analisa Sulfit
- Dimasukkan reagen sulfit A sebanyak 10 tetes ke dalam tabung reaksi.
- Dimasukkan sampel air yang akan dianalisa ke dalam tabung reaksi sampai garis
batas.
- Dimasukkan reagen sulfit B sebanyak 5 tetes ke dalam tabung reaksi dan dikocok.
- Ditambahkan reagen Sulfit C ke dalam sampel tetes demi tetes sampai terbentuk
warna biru muda.
g. Analisa Silika
- Diisi ke dalam tabung reaksi dengan sampel air hingga batas atas.
- Ditambahkan reagen silika no. 1 ke dalam sample sebanyak 7 tetes, kemudian
- Ditambahkan reagen silika no. 2 sebanyak 6 tetes, diaduk dan ditunggu selama 5
menit.
- Ditambahkan reagen silika no. 3 sebanyak 6 tetes , diaduk dan ditunggu selama 2
menit.
- Jika silika terdapat dalam sampel maka sampel akan berubah warna menjadi biru.
- Dimasukkan Tabung reaksi ke dalam komparator, kemudian dibandingkan warnanya
dengan warna standar.
- Jika warna sampel berada diantara 2 warna standar maka rata-rata kedua nilai warna
standar tersebut dipilih sebagai nilai warna sampel.
- Jika warna sampel sangat gelap maka kadar silikanya sangat tinggi. Oleh karena itu,
harus diadakan uji kembali dengan mengencerkan sample sampai 10× pengenceran.
h. Analisa Klorida
- Dimasukkan sampel ke dalam tabung reaksi hingga batas atas.
- Ditambahkan 1 tetes phenolphtalein . Jika larutan tidak berubah warna, analisa
dilanjutkan ke tahap selanjutnya.
- Ditambahkan reagen klorida no.1 sebanyak 3 tetes sehingga larutan berwarna
kuning.
- Ditambahkan reagen klorida no. 2 tetes demi tetes, kemudian dikocok hingga warna
berubah dari kuning menjadi merah ungu.
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Hasil 4.1.1. Data
Data Laporan Analisa Air pada PTPN III PKS Rambutan Tebing TInggi
Tabel 4.1 Data Sebelum diolah dan sesudah diolah
No Uraian Air
2 Total Dissolved
Solid (TDS)
Dalam pengolahan air untuk keperluan air umpan ketel sangat dibutuhkan
pengawasan yang ketat dan teliti. Dimana air yang dipergunakan pada ketel harus
memenuhi persyaratan yang sudah ditentukan.
pengolahan air sungai. Pada stasiun pengolahan sand filter terjadi penyaringan
partikel-partikel halus yang melayang atau padatan tersuspensi, dimana penyaringan
dapat memakai pasir atau memakai beberapa medium lain. Apabila medium tidak
dapat lagi menangkap padatan tersuspensi maka dilakukan backwash untuk
mengaktifkan medium kembali.
Didalam stasiun pengolahan kation terjadi pengikatan ion-ion kesadahan dan
kation bermuatan 2 dengan resin, dimana ion-ion tersebut digantikan dengan ion-ion
H+ sehingga kesadahan muncul. Apabila resin sudah jenuh perlu dilakukan regenerasi
dengan menambahakan bahan kimia asam sulfat 98% untuk menormalkannya dimana
pH normal untuk air umpan adalah 6,5-8, dan pH normal untuk air boiler adalah
10,5-11,5. Jika pH air boiler terlampau tinggi melebihi batas persyaratan akan
menyebabkan korosi dan penumpukan kaustik soda pada dinding boiler.
Sedangakan pada stasiun pengolahan anion dengan resin, dimana ion-ion
tersebut digantikan oleh ion OH-. Apabila resin sudah jenuh perlu dilakukan
regenerasi dengan penambahan NaOH.
Selain itu dalam pengoperasian boiler juga dilakukan blowdown yang dapat
menurunkan pH, Total Dissolve Solid (TDS), silika, besi, sulfit, klorida, fosfat,
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari data hasil pengolahan air boiler yang dilakukan dengan penambahan Asam sulfat
(H2SO4) dan Kaustik Soda (NaOH), dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1. pH, Phenolphtalein alkaliniti, Metil alkaliniti, Total alkaliniti ,Silika, Total
Dissolve Solid, Sulfit, Klorida, Total kesadahan , Kesadahan , pada air boiler yang
diukur masih sesuai dengan persyaratan yang dipakai.
2.Tahap-tahap yang dilakukan pada proses backwash pada pada tangki kation yaitu:
pencucian kembali, regenerasi dengan Asam Sulfat (H2SO4), dan pembilasan.
Sedangkan pada tangki anion yaitu: pencucian kembali, regenerasi dengan Kaustik
5.2 Saran
1. Sebaiknya pengawasan terhadap water treatment secara keseluruhan dan
khususnya pada internal boiler dan khususnya pengawasan pada internal boiler
agar memberikan hasil yang diharapkan dan tidak menimbulkan ledakan pada
boiler karena terjadi pengendapan kerak pada dinding boiler mengakibatkan
dinding boiler menjadi tebal, sehingga penyerapan panas menjadi lambat.
2. Sebaiknya resin penukar kation dan anion harus diregenerasi jika sudah jenuh
agar mutu air umpan ketel uap tidak menimbulkan korosi pada pipa ketel.
3. Sebaiknya jika dalam pipa ketel ketel uap kadar Total Dissolve Solid (TDS) sudah
tinggi maka perlu dilakukan blowdown untuk mencegah terjadinya kerak atau
DAFTAR PUSTAKA
Agusnar, H. 2008. Analisa Pencemaran dan Pengendalian Lingkungan. Medan:
USU-Press.
Austin, G. T. 1996. Industri Proses Kimia. Jilid 1.Edisi 5. Jakarta: Erlangga.
Dorfner.K.& Hartomo. 1995. Iptek Penukar Ion. Yogyakarta: Andi Offset.
Eckenfelder, W.W. 1926 . Industrial Pollution Control. Third Edition. Singapore
McGraw-Hill Companies, Inc.
Kemmer, F.N. 2006. Nalco Chemical Company. Second Edition. New York:
Mc. Graw Hill Book Company.
Linsley.R. K. 1986. Teknik Sumber Daya Air. Jilid 2. Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga.
Naibaho, P. M. 1996. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Pusat Penelitian
Kelapa Sawit.
Pahan, I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Cetakan 6. Jakarta: Swadaya.
Soejardi. 1997. Pengolahan Air. Medan: Kampus LPP.
PERSYARATAN AR BOILER YANG DIPERBOLEHKAN DI PTPN III PABRIK KELAPA SAWIT RAMBUTAN TEBING TINGGI.
No Parameter Range/ Persyaratan
1 pH air boiler 10,5-11,5
2 Total Dissolve Solid air boiler (ppm) Max 2000
3 Silika air boiler (ppm) Max 150
4 Phenolphtalein Alkaliniti air boiler (ppm) Max 600
5 Metil Alkaliniti air boiler (ppm) Max 500-600
6 Total Alkaliniti air boiler (ppm) Min 2,5 x SiO2
7 Sulfit air boiler Max 2,0
8 Klorida air boiler 30-70
9 Total kesadahan air boiler 0
