BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan Umum
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang
banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta
makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang. Aspek pengamatan dan pelestarian sumber
daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air ( Effendi, 2003).
Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya meliputi
kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik ynag semakin menurun. Kegiatan industri, domestik dan kegiatan lain yang berdampak negatif terhadap sumber
daya air antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi dapat menimbulkan gangguan, kerusakan dan bahaya bagi makhluk hidup yang
bergantung pada sumber air. Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No 20 tahun 1990 TENTANG
1. Air, meliputi semua air yang terdapat di dalam atau berasal dari sumber air yang terdapat diatas permukaan tanah. Air yang terdapat di bawah
permukaan tanah dan air laut tidak termasuk dalam pengertian ini
2. Kualitas air, yaitu sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi atau komponen lain didalam air (kualitas air dinyatakan dengan beberapa
parameter) yaitu parameter fisika (suhu, kekeruhan, padatan terlarut dan sebagainya) parameter kimia (pH, oksigen terlarut, BOD, COD, kadar
logam dan lain sebagainya)
3. Pencemar air, yaitu masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain kedalam air oleh kegiatan manusia sehingga
kualitas air menurun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan tidak lagi berfungsi sesuai dengan peruntukannya
4. Baku mutu air, yaitu batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi atau komponen lain yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemaran yang dapat ditenggang dalam sumber air tertentu, sesuai dengan
peruntukkannya
5. Baku mutu limbah cair, yaitu batas kadar jumlah unsur pencemar yang
dapat ditenggang keberadaannya didalam limbah cair dari suatu jenis kegiatan tertentu yang akan dibuang.
6. Beban pencemaran, yaitu jumlah suatu parameter pencemaran yang
terkandung dalam sejumlah air atau limbah.
7. Daya tampung beban pencemaran, yaitu kemampuan air dalam sumber air
penurunan kualitas air sehingga melewati baku mutu air yang ditetapkan sesuai peruntukkannya
8. Pengendalian, yaitu upaya pencegahan dan penanggulangan dan pemulihan.
Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut : 1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara
langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu
2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air 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 perkotaaan, industri dan pembangkit tenaga listrik air (Effendi, 2003).
2.2. Limbah Cair
Limbah cair merupakan gabungan atau campuran dari air dan dan bahan – bahan
pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik, sumber industri, dan pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air permukaan, atau air hujan (Soeparman, 2001).
Limbah cair bersumber dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air dalam sistem prosesnya. Di samping itu bahan baku mengandung air sehingga
bahan sebelum diproses lanjut. Air ditambah bahan kimia tertentu kemudian di proses dan setelah itu dibuang (Gintings, 1992).
Adanya benda – benda asing yang mengakibatkan air tersebut tidak dapat digunakan sesuai dengan peruntukannya secara normal disebut dengan pencemaran air. Karena kebutuhan makhluk hidup akan air sangat bervariasi,
maka batas pencemaran untuk berbagai jenis air juga berbeda (Kristanto,2004). Air dari pabrik membawa sejumlah padatan dan partikel baik yang larut
maupun mengendap. Bahan ini ada yang kasar dan halus. Air yangmengandung senyawa kimia beracun dan berbahaya mempunyai sifat tersendiri. Air limbah yang telah tercemar memberikan ciri yang dapat diidentifikasi secara visual dapat
diketahui dari kekeruhan, warna air, rasa, bau yang ditimbulkan. Sedangkan identifikasi secara laboratorium, ditandai dengan perubahan sifat kimia air dimana
air telah mengandung bahan kima beracun dan berbahaya dalam konsentrasi yang melebihi batas yang dianjurkan.
Jenis industri menghasilkan limbah cair diantaranya adalah industri –
industri pulp dan rayon, minyak kelapa sawit,minyak goreng, kertas, tepung tapioka dan tekstil. Dimana jumlah limbah yang dikeluarkan masing – masing
industri ini tergantung pada banyaknya produksi yang dihasilkan serta jenis produksinya. Industri pulp dan rayon menghasilkan limbah air sebanyak 30 m3 setiap ton pulp yang diproduksi (Gintings,1992).
Karakteristik limbah cair dapat diketahui menurut sifat – sifat dan karakteristik fisika, kimia dan biologis. Studi karakteristik limbah perlu dilakukan
Dalam menentukan karakteristik limbah maka ada 3 jenis sifat yang harus diketahui yaitu :
Sifat fisik Sifat kimia Sifat biologis
2.2.1 Sifat fisik
Perubahan yang ditimbulkan parameter fisika dalam air limbah yaitu; padatan, kekeruhan, bau, temperatur, daya hantar listrik dan warna.
a. Padatan
Padatan terdiri dari bahan padat organik maupun anorganik yang larut.mengendap maupun suspensi. Bahan ini akan mengendap pada dasar air
yang lama kelamaan menimbulkan pendangkalan pada dasar badan penerima. Akibat lain dari padatan ini menimbulkan tumbuhnya tanaman air tertentu dan dapat menjadi racun bagi makhluk lain. Banyak padatan menunjukkan
banyaknya lumpur terkandung dalam air. b. Kekeruhan
Kekeruhan menunjukkan sifat optis air yang menyebabkan pembiasan cahaya ke dalam air. Kekeruhan membatasi pencahayaan ke dalam air.Sekalipun ada pengaruh padatan terlarut atau partikel yang melayang dalam air namun
penyerapan cahaya ini dipengaruhi juga bentuk dan ukurannya. Kekeruhan ini terjadi karena adanya bahan yang terapung dan terurainya zat tertentu seperti
ataupun terapung dan sangat halus sekali. Semakin keruh air semakin tinggi daya hantar listrik dan semakin banyak pula padatannya.
c. Bau
Bau timbul karena adanya kegiatan mikroorganik yang menguraikan zat organik menghasilkan gas tertentu. Di samping itu, bau juga timbul karena
terjadinya reaksi kimia yang menimbulkan gas.Kuat tidaknya bau yang dihasilkan limbah tergantung pada jenis dan banyak gas yang ditimbulkan.
d. Temperatur
Temperatur air limbah mempengaruhi badan penerima bila terdapat perbedaan suhu yang cukup besar. Temperatur air limbah akan
mempengaruhi kecepatan reaksi kimia serta tata kehidupan dalam air. Perubahan suhu memperlihatkan aktivitas kimiawi biologis pada benda padat
dan gas dalam air. Pembusukkan terjadi pada suhu yang tinggi dan tingkatan oksidasi zat organik jauh lebih besar pada suhu tinggi.
e. 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
f. Warna
Warna ditimbulkan akibat suatu bahan terlarut atau tersuspensi dalam air, di samping adanya bahan pewarna tertentu yang kemungkinan mengandung logam berat. Bau disebabkan karena adanya campuran dari nitrogen, fospor,
protein, sulfur, amoniak, hydrogen sulfida, karbon sulfida dan zat organik lain. Kecuali bau yang disebabkan bahan beracun, jarang merusak kesehatan
manusia tapi mengganggu ketenangan bekerja.
2.2.2 Sifat Kimia
Kandungan bahan kimia yang ada dalam air limbah dapat merugikan lingkungan
melalui berbagai cara. Bahan organik terlarut dapat menghabiskan oksigen dalam limbah serta akan menimbulkan rasa dan bau yang tidak sedap pada penyediaan
air bersih. Akan lebih berbahaya apabila bahan tersebut merupakan bahan yang beracun. Adapun bahan kimia yang penting yang ada di dalam air limbah pada umumnya dapat ditentukan oleh:
a. Keasaman Air
Keasaman ditetapkan berdasarkan tinggi rendahnya konsentrasi ion hidrogen
dalam air.Air buangan yang mempunyai pH tinggi atau rendah menjadikan air steril dan sebagai akibatnya membunuh mikroorganisme air yang diperlukan. Air yang mempunyai pH rendah membuat air menjadi korosif terhadap bahan
Buangan yang bersifat alkalis (basa) bersumber dari buangan mengandung bahan anorganik seperti senyawa karbonat, bikarbonat dan hidroksida.
Buangan asam berasal dari bahan kimia yang bersifat asam misalnya buangan mengandung asam klorida dan asam sulfat.
b. Alkalinitas
Tinggi rendahnya alkalinitas air ditentukan senyawa karbonat, bikarbonat, garam hidroksida, kalium, magnesium dan natrium dalam air. Semakin tinggi
kesadahan suatu air semakin sulit air membuih.
c. Besi dan Mangan
Besi dan mangan yang teroksidasi dalam air berwarna kecoklatan dan tidak
larut, menyebabkan penggunaan air menjadi terbatas.Air yang mengandung banyak padatan mempunyai sifat menghantarkan listrik yang dapat
mempercepat terjadinya korosi.
d. Phosphat
Kandungan phosphat yang tinggi menyebabkan suburnya algae dan
organisme lainnya. Pengukuran kandunga phosphate dalam air limbah berfungsi untuk mencegah tingginya kadar phosphate sehingga tidak
e. Sulfur
Sulfat dalam jumlah besar akan menaikkan keasaman air. Ion sulfat dapat
terjadi secara proses alamiah. Sulfur dioksida dibutuhkan pada sintesa. Ion sulfat oleh bakteri direduksi menjadi sulfida pada kondisi anaerob dan selanjutnya sulfida diubah menjadi hydrogen sulfida.Dalam suasana aerob
hydrogen sulfida teroksidasi secara bakteriologis menjadi sulfat.Dalam bentuk H2S bersifat racun dan berbau busuk. Pada proses digester lumpur gas
H2S yang bercampur dengan metan CH4 dan CO2 akan bersifat korosif. H2S akan menghitamkan air dan lumpur yang bila terikat dengan senyawa besi membentuk Fe2S.
f. Nitrogen
Nitrogen dalam air limbah pada umumnya terdapat dalam bentuk organik dan
oleh bakteri berubah menjadi amoniak.Dalam kondisi aerobic dan dalam waktu tertentu bakteri dapat mengoksidasi amoniak menjadi nirit dan nitrat. Nitrat dapat digunakan oleh algae dan tumbuh – tumbuhan lain untuk
membentuk protein tanaman dan oleh hewan untuk membentuk protein hewan. Nitrit menunjukkan jumlah zat nitrogen yang teroksidasi.Nitrit
merupakan hasil reaksi dan menjadi amoniak atau dioksidasi menjadi nitrit.
g. Logam berat dan Beracun
Logam berat pada umumnya seperti; coprum (tembaga), perak, seng,
cadmium, air raksa, timah, besi dan nikel. Metal lain yang termasuk metal berat adalah arsen, selenium, cobalt, mangan dan aluminium. Dalam
h. Fenol
Fenol dengan konsentrasi 0.005/liter dalam air minum menciptakan rasa dan
bau apabila bereaksi dengan chlor membentuk chlorophenol.
i. Biochemical Oxigen Demand (BOD)
Pengukuran terhadap nilai Biochemical Oxigen Demand (BOD) adalah
kebutuhan oksigen yang terlarut dalam air buangan yang dipergunakan untuk menguraikan senyawa organik dengan bantuan mikroorganisme pada kondisi
tertentu. Pada umumnya proses penguraian terjadi secara baik yaitu pada temperatur 200C dalam waktu 5 hari dengan satuan dinyatakan dalam mg/l.
j. Lemak dan Minyak
Lemak dan minyak ditemukan mengapung di atas permukaan air meskipun seebagian terdapat di bawah permukaan air.Lemak dan minyak tersusun dari
unsur karbon (C), hydrogen (H) dsn oksigen (O).Lemak sukar diuraikan bakteri tapi dapat dihidrolisa oleh alkali sehingga membentuk senyawa sabun yang mudah larut.adanya minyak dan lemak di atas permukaan air merintangi
proses biologi dalam air sehingga tidak terjadinya fotosintesa.
k. Karbohidrat dan Protein
Karbohidrat dalam air buangan diperoleh dalam bentuk sellulosa dan kanji yang terdiri dari senyawa karbon, hidrogen dan oksigen baik larut dalam air maupun tidak larut.baik protein maupun karbohidrat mudah rusak oleh
l. Zat warna dan Surfaktan
Timbulnya dalam air buangan adalah karena adanya senyawa organik yang
larut dalam air.Zat aktif (surfaktan) sangat sukar berurai oleh aktivitas mokroorganisme.Zat warna yang senyawa aromatik sukar berurai.Diantara zat warna yang mengandung logam berat, seperti; chrom atau tembaga
(Gintings, P. 1992 ).
2.2.3 Sifat Biologi
Pemeriksaan biologis di dalam air dan air limbah untuk memisahkan apakah adanya bakteri – bakteri patogen berada dalam air limbah. Keterangan biologis
ini diperlukan untuk mengukur kualitas air terutama bagi air yang dipergunakan sebagai air minum serta untuk menaksir tingkat kekotoran air limbah sebelum
dibuang ke badan air (Sugiharto,1987)
2.3. Pengolahan Limbah Cair Pulp
Perlakuan awal limbah pada umumnya adalah pemisahan padatan yang berukuran besar dan serpihan namun demikian padatan yang tersuspensi yang terdapat pada
2.3.1. Pengolahan Awal Limbah Cair Pulp (Tahap Persiapan)
Pengolahan awal limbah cair PT. Toba Pulp Lestari, Tbk dimulai dengan
bercampurnya semua influent dari sumber – sumbernya melalui junctionbox dari
Inlet Primary Clarifier. Pada padatan ini sebelum limbah cair baku ( influent ) masuk ke bak penjernih pertama ( Primary Clarifier ) terlebih dahulu dikontrol
pH dengan menggunakan kapur tohor ( burn clarifier ) kemudian disaring melalui saringan berputar (traveling screen) untuk menghindari sampah-sampah atau
benda-benda besar ukurannya masuk ke Primary Clarifier sehingga nantinya mengganggu kinerja atau operasional unit tersebut, misalnya pompa. Selanjutnya influent ini masuk melalui bak pembagi (spliter box) untuk menyamakan aliran
yang masuk ke setiap Primary Clarifier.Tahap selanjutnya influent mengalir ke
primary Clarifier. Pada tahapan ini influent diendapkan untuk memisahkan influent dari padatan tersuspensinya (Total Supended Solid = TSS) karena TSS yang terkandung dalam influent tidak dapat diolah oleh mikroorganisme pada proses penguraiannya. Adapun cara kerjanya adalah padatan yang terkandung
dalam influent yang lebih besar dari massa jenis limbah cair akan mengendap secara gravitasi dengan adanya waktu tinggal (retention time) dalam Primary
Clarifier tersebut. Selanjutnya influent yang jernih meluap melalui pelimpah celah ukur (weir) dan menuju ke menara pendingin (Cooling Tower). Padatan yang mengendap ke dasar Primary Clarifier yang kita namakan lumpur Primary
(Primary Sludge) selanjutnya disapu ke rake tengah dan diarahkan ke lobang isapan pompa kemudian dipompakan ke Thickener Clarifier untuk diolah lebih
2.3.2. Sistem Pendingin Limbah Cair Pulp (Cooling System)
Sistem pendingin limber cair PT. Toba Pulp Lestari, Tbk adalah dengan
menggunakan menara pendingin (Cooling Tower). Hal ini diperlukan untuk menjaga suhu yang sesuai dengan mikroorganisme untuk mengolah limbah cair dalam bak aerasi sehingga penguraian limbah cair akan berlangsung dengan baik.
Adapun parameter yang perlu dijaga untuk unit ini adalah :
1. Temperatur limbah cair yang keluar dari unit ini dijaga dibawah 380C,
karena temperatur limbah cair yang baik bagi mikroorganisme berada pada kisaran 33-370C
2. Agar tercapai temperatur tersebut maka dipastikan :.
Spray Nozzle (sebuah pipa penyemprot) dalam keadaan bersih,
tidaktersumbat dengan benda apapun agar limbah cair yang kontak
denganudara luar diusahakan setipis mungkin.
Mist Eliminator (membran) beserta sekat-sekatnya dalam keadaan
bersihdan tidak tersumbat dengan lumut atau kotoran apapun, agar
kontak antar audara luar dengan limbah cair selalu terjaga.
2.3.3. Tahap Utama Pengolahan Limbah Cair Pulp
Setelah tahap persiapan yang dimulai dari primaryClarifier sampai ke Coolling
dalamnya dan tentunya mikroorganisme juga ada reaksi yang terjadi pada tahapan ini adalah :
Mikroorganisme Aerobik + Organik Terurai + O2 + Nutrient CO2 + H2O + NH3 + Mikroorganisme yang baru.
2.3.4. Tahap Penyempurnaan
Pada tahap ini disebut juga sebagai tahap pengendapan akhir dimana jumlah
lumpur aktif yang bercampur dengan limbah cair dalam instalasi pengolahan air limbah yaitu berupa padatan tersuspensi yang keluar dari Deep Tank dialirkan ke
Secondary Clarifier melalui bak pembagi ( Spiliter Box ) agar aliran yang masuk ke setiap Clarifier dapat diatur dengan merata.
Lumpur yang dihasilkan dalam instalasi pengolahan limbah cair PT.Toba
Pulp Lestari, Tbk terbagi atas 2, yaitu :
1. Lumpur Primary (Primary Sludge)
Merupakan lumpur yang dihasilkan dari pengendapan limbah cair oleh
Primary Clarifier. Lumpur ini didominasi oleh serat (fiber) sisa pengolahan
pulp.
2. Lumpur Biologi (Waste Activated Sludge)
Lumpur ini merupakan Lumpur aktif (activated sluge) yang harus dibuang dari Secondary Clarifier, dimana kegunaannya untuk menjaga campuran
berkembangbiak setelah memakan organik terurai dalam limbah cair sehingga mikroorganisme ini perlu dibuang.
Penampungan lumpur dilakukan dengan bantuan flocculent (polymer) untuk membantu peningkatan dan pengendapan antara lumpur biologi dan lumpur primari.
Kegunaan utama dari tahap penyempurnaan ini adalah untuk memisahkan lumpur aktif dari limbah cair yang telah diolah sehingga limbah cair
yang dibuang ke badan sungai penerima diharapkan sejernih mungkin (Training and Development Center PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2003).
2.4. Pencemaran Air
Definisi pencemaran air menurut Surat Keputusan Menteri Negara Kependudukan
dan Lingkungan Hidup Nomor : KEP-02/MENKLH/I/1988 Tentang Penetapan Baku Mutu Lingkungan adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh
kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi
lagi sesuai dengan peruntukkannya ( Achmad, 2004 ).
Apabila hasil pengujian limbah menujukkan data yang melanggar peraturan, maka limbah tersebut harus diolah sebelum digunakan atau dibuang ke
digunakan kembali dan apabila dibuang ke lingkungan umumpun tidak membahayakan bagi kehidupan ( Sunu, 2001 ).
Pencemaran air dapat meyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau punahnya populasi mikroorganisme perairan seperti benthos, perifiton dan plankton. Dengan menurunya atau punahnya organisme tersebut maka sistem
ekologis perairan dapat terganggu system ekologis perairan ( ekosistem ) mempunyai kempuan untuk memurnikan kembali lingkungan yang telah tercemar
sejauh beban pencemaran masih berada dalam batas daya dukung lingkungan yang bersangkutan. Apabila beban pencemaran melebihi daya dukung lingkunganya maka kemampuan itu tidak dapat dipergunakan lagi.
Pencemaran air selain menyebabkan dampak lingkungan yang buruk, seperti timbulnya bau, menurutnya keanekaragaman dan menggangu estetika juga
berdampak negative bagi kesehatan makhluk hidup, karena di dalam air yang tercemar selain mengandung mikroorganisme patogen, juga mengandung banyak komponen-komponen beracun ( Nugroho, 2006 )
Dampak pencemaran air dibagi ke dalam 3 (tiga) kelompok dampak, yaitu:
Dampak terhadap kesehatan manusia
Berbagai penyakit dan iritasi dapat ditimbulkan oleh limbah cair Dampak terhadap keseimbangan ekosistem air
Keseimbangan ekosistem air yang terdiri dari komposisi kimiawi – fisika
ekosistem ini dapat mempengaruhi kehidupan makhluk hidup air lebih jauh.
Dampak terhadap pemanfaatan badan air
Berbagai manfaat badan air dalam menunjang sektor transportasi, sektor
pariwisata, sekor budidaya perikanan dan pertanian, dapat terganggu akibat pencemaran limbah cair.
2.5. Padatan Tersuspensi (Total Suspended Solid = TSS)
Padatan yang terkandung di dalam limbah cair memiliki ukuran yang
berbeda-beda. Salah satunya adalah padatan tersuspensi yang merupakan padatan yang dapat terlihat secara kasat mata. Hasil penyaringan dari TSS terdiri atas lumpur
dan pasir halus serta jasad-jasad renik, yang terutama disebabkan oleh kikisan tanah atau erosi tanah yang terbawa ke badan air (Effendi,2003).
Dalam metode analisa zat padat, pengertian padatan total adalah semua zat
- zat yang tersisa sebagai residu dalam suatu bejana, bila sampel air dalam bejana tersebut dikeringkan pada suhu tertentu. Padatan total terdiri dari padatan
tersuspensi yang dapat bersifat organis dan anorganis pada padatan terlarut. Padatan Tersuspensi atau suspended solid (SS) merupakan padatan yang berukuran yang lebih besar dari 1,2 mikrometer (μm) yang terkandung dalam
kolam limbah cair. Padatan tersuspensi = 250 mg/liter berarti dalam 1 liter limbah cair terdapat 250 mg padatan tersuspensi. Besaran padatan tersuspensi diperoleh
2.5.1. Analisa Padatan Tersuspensi (TSS)
Analisa Padatan Tersuspensi (TSS) menggunakan metode gravimetri. Metode
Gravimetri merupakan metode penentuan suatu kandungan senyawa berdasarkan beratnya setelah dipanaskan dalam suhu tertentu. Besaran padatan tersuspensi menunjukkan banyaknya padatan organik (seperti bakteri) dan padatan anorganik
(seperti tanah liat). Padatan tersuspensi organik disebut juga sebagai padatan tersuspensi dan terurai, sedangkan padatan tersuspensi anorganik disebut juga
padatan tersuspensi dan tak terurai. Besarnya padatan tersuspensi dapat digunakan untuk memperkirakan banyaknya lumpur yang akan membebani suatu unit pengendapan.
Besaran padatan tersuspensi diperoleh dari pengukuran laboratorium dengan menggunakan metode gravimetri. Metode gravimetri merupakan metode
penentuan suatu kandungan senyawa berdasarkan beratnya setelah dipanaskan dalam suhu tertentu (Training and Development Center PT. Toba Pulp Lestari, Tbk 2000).
Analisa gravimetri, atau analisis kuantitatif berdasarkan bobot, adalah proses isolasi serta penimbangan suatu unsur atau suatu senyawa tertentu dari
unsur suatu porsi zat yang sedang diselidiki, yang telah ditimbang. Pengendapan merupakan metode yang mempunyai peranan penting dalam analisis gravimetri. Bahan yang akan ditetapkan diendapkan dari suatu larutan dalam bentuk yang
Faktor-faktor yang menentukan dalam analisis gravimetri, adalah :
1. Endapan harus begitu tak dapat larut, sehingga tidak akan terjadi
kehilangan yang berarti, bila endapan yang dikumpulkan dengan menyaringnya. Dalam praktek ini, biasanya bahwa jumlah zat itu, yang tetap tinggal dalam larutan, tidak melampaui jumlah minimum yang
terdeteksi oleh neraca analitik biasa yaitu 0,1 mg.
2. Sifat fisika endapan harus sedemikian, sehingga endapan dapat dengan
mudah dipisahkan dari larutan dengan penyaringan, dan dapat dicuci sampai bebas dari zat pengotor yang larut. Kondisi ini menuntut bahwa partikelnya berukuran sedemikian, sehingga tidak lolos melalui medium
penyaring, dan bahwa ukuran partikel tidak terpengaruh (atau sedikitnya atau berkurang oleh proses pencucian).
3. Endapan harus dapat diubah menjadi suatu zat yang murni dengan komposisi kimia tertentu. Ini dapat dicapai dengan pemijaran, atau dengan operasioperasi kimia yang sederhana, seperti penguapan bersama cairan
yang sesuai.
Selama ini dianggap bahwa senyawa yang memisahkan dari lautan
adalah larutan murni kimia, tetapi tidaklah selalu demikian halnya. Kemurnian endapan bergantung antara lain pada zat-zat yang ada dalam larutan,baik sebelum maupun sesetelah penambahan reagensia, dan juga pada kondisi
eksperimen pengendapan yang tepat. Masalah-masalah yang timbul dengan endapan-endapan tertentu, meliputi koagulasi atau flokulasi suatu dispersi
2.6 Sulfida (sebagai gas H2S)
Sulfida merupakan gas alam belerang. Pada air limbah sulfida merupakan hasil
pembusukan zat organik berupa hidrogen sulfida (H2S). hidrogen sulfida yang diproduksi oleh mikroorganisme pembusuk dari zat – zat organik bersifat racun terhadap ganggang dan mikroorganisme lainnya, tetapi sebaliknya hidrogen
sulfida dapat digunakan oleh bakteri fotosintetik sebagai donor elektron/hidrogen untuk mereduksi karbondioksida (CO2). Hasil pembusukan
zat – zat organik tersebut menimbulkan bau busuk yang tidak menyenangkan pada lingkungan sekitarnya.
Dalam proses industri, keberadaan sulfida dalam bentuk hydrogen
sulfida sangat menganggu karena dapat menyebabkan kerusakan pada beton – beton dan juga menyebabkan berkaratnya logam – logam (pipa penyaluran).
Penetapan sulfida bertujuan untuk menganalisa gas asam belerang dalam air limbah yang terjadi dari proses penguraian zat – zat organik (senyawa belerang) penyebab timbulnya bau busuk pada perairan (Mahida, 1984).
Hidrogen sulfida dihasilkan juga sebagai hasil reduksi dengan kondisi anaerob terhadap sulfat oleh mikroorganisme dan sebagai salah satu bahan
2.6.1.Analisa Sulfida
Analisa Sulfida (S2) menggunakan metode Spektrofotometri Warna adalah
salah satu kriteria untuk mengidentifikasi suatu objek. Pada analisi spektrokimia, spectrum radiasi elektromagnetik digunakan untuk menganalisis spesies kimia dan menelaah interaksinya dengan radiasi elektromagnetik. Karena tiap spesies kimia
mempunyai tingkat energy radiasi yang berbeda, maka transisi perubahan energinya juga berbeda. Berarti suatu spectrum yang diperoleh dengan memplot
beberapa fungsi terhadap frekuensi radiasi elektromagnetik adalah khas untuk spesies kimia tertentu dan berguna untuk identifikasi.
Pada analisis spektrokimia, frekuensi dari 10 – 10.000 Hz, misalkan
gelombang audio sampai 1022 Hz. Dimana perubahan energi disebabkan oleh transisi rotasi, vibrasi, elektronik dan inti. Dasar analisis spektroskopi adalah
interaksi radiasi dengan spesies kimia. Selama analisis spektrokimia, perlu sekali digunakan cahaya dari suatu panjang gelombang, yaitu radiasi monokromatis (Khopkar, 2003).
Spektrofototometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinar dari
spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Jadi spektofotometer digunakan untuk mengukur energi sacara relatif jika energi tersebut
ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar – benar
Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan suatu alat
untuk mengukur perbedaan abrorpsi antara sampel dan blangko ataupun pembanding ( Khopkar, 2003 ).
2.6.2.Gangguan Analisa Spektrofotometri
Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat didalam analisa
spektrofotometri maka kita harus menghilangkan beberapa gangguan yang mungkin disebabkan oleh sampel adalah:
a. Sianida, nitrit, dan polifosfat yang dapat mengganggu reaksi dalam
pengukuran tersebut dinetralkan melalui pendidihan sampel.
b. Kram dan seng (kalau konsentrasinya 10 kali konsentrasi besi, kobalt
dan tembaga kalau > 5 mg/l) dan nikel (kalau > 2 mg/l) yang biasanya dapat ditemui pada air limbah dan dapat dihilangkan dengan penambahan hidroksilamin
c. Bismut, Cadmium, air raksa dan perak dapat pula mengendapkan fenantrolin, dalam masalah ini maka konsentrasi fenantrolin harus
dinaikkan
d. Warna dan zat organic (kalau > 20 mg/l) juga mengganggu. Cara menghilangkannya yaitu sampel harus diuapkan dengan hati – hati
dalam oven (5500), kemudian didinginkan dan dilarutkan kembali dengan HNO3 (p)
Gangguan – gangguan lain yang terjadi pada saat pengukuran juga dapat mengganggu hasil analisa adalah:
a. Sidik jari, kotoran padat yang melekat kuat pada sel yang digunakan, sehingga dapat menyerap radiasi dari sinar yang dihasilkan
b. Penempatan sel dalam sinar harus ditiru kembali
c. Gelembung gas tidak boleh ada didalam lintasan optic, karena dapat mengganggu pada saat pembacaan hasil
d. Panjang gelombang, ketidakstabilan pada sirkuit harus diteliti dan diperbaiki (Underwood, 1980)
