BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat
manusia dan makhluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak
dapat digantikan oleh senyawa lainnya. Dalam jaringan, air merupakan medium
untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi. Tubuh manusia terdiri dari 60-70% air.
Sebagian besar keperluan air sehari-hari berasal dari sumber air tanah dan sungai,
oleh karena itu kuantitas dan kualitas sungai sebagai sumber air harus dipelihara
(Achmad, 2004).
Air baku adalah air yang akan digunakan untuk input pengolahan air
minum yang memenuhi persyaratan mutu air baku. Air baku yang diolah menjadi
air minum dapat berasal dari sumber air bawah tanah yaitu lapisan yang
mengandung air di bawah permukaan tanah dangkal atau dalam, sumber air
permukaan yaitu sungai, rawa, dan mata air, serta air laut (Juju, 2012).
2.1.1 Pencemaran Air
Berdasarkan keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan
hidup No. 02/MENKLH/1998, yang dimaksud dengan pencemaran adalah masuk
atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energy, dan/atau komponen lain ke
dalam air/udara, dan/atau berubahnya tatanan (komposisi) air/udara oleh kegiatan
manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara/air menjadi kurang atau tidak
dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Kristanto, 2002).
Selain itu menurut Sasongko (1985), ada lima pencemaran yang terdapat
Pencemaran-pencemaran tersebut diklasifikasikan atas 1. ionik dan terlarut, 2.
Non ionik dan tak terlarut dan 3. Gas-gas. Pencemar terlarut di klasifikasikan
lebih lanjut menjadi dua golongan, tergantung pada ionnya apakah positif dan
negatif. Pencemar-pencemar non ionik dan tak terlarut sering di kategorikan
menurut ukurannya dan dianggap sebagai terapung jika mereka dapat mengendap
atau sebagai koloid jika tidak dapat mengendap. Warna dan bahan-bahan dapat di
klasifikasikan baik secara ionik dan terlarut, maupun ionik-ionik tak terlarut
tergantung pada sifat molekulnya.
Pencemaran ini dapat menyebabkan berkurangnya keaneragaman
berkurangnya keaneragaman atau punahnya populasi mikrorganisme perairan.
Dengan menurunnya atau punahnya arganisme tersebut maka sistem ekologi
perairan dapat terganggu (Mcgraw-Hill, Inc, 1979).
2.1.2 Indikator Pencemaran Air
Menurut (Kristanto, 2002) indikator pencemaran air yaitu:
1.Perubahan Suhu Air
Air sering digunakan sebagai medium pendingin dalam berbagai proses
industri. Air tersebut setelah digunakan akan mendapatkan panas dari bahan
yang didinginkan, kemudian dikembalikan ke sungai atau sumber air
slainnya. Naiknya suhu air akan menimbulkan akibat sebagai berikut :
a.Menurunnya jumlah oksigen terlarut dalam air
b.Meningkatkan kecepatan reaksi kimia
2.Perubahan Warna, Bau, dan Rasa Air
a. Perubahan warna
Warna dibedakan atas dua macam:
−Warna sejati yang diakibatkan oleh bahan-bahan terlarut
− Warna semu yang selain diakibatkan oleh bahan-bahan terlarut juga
bahan bahan tersuspensi, termasuk diantaranya bersifat koloid.
b. Perubahan bau
Timbulnya bau pada airlingkungan secara mutlak dapat dipakai sebagai
salah satu tanda terjadinya tingkat pencemaran air yang cukup tinggi.
Apabila air mempunyai rasa (kecuali air laut) maka hal itu berarti telah
terjadi pelarutan sejenis garam-garaman. Adanya rasa pada air pada
umumnya diikuti pula dengan perubahan pH air ( Wardhana, 2001).
3. Padatan
Pada dasarnya air sungai tercemar selalu mengandung padatan, yang
dapat dibedakan jadi 4 kelompok berdasarkan partikel dan sifat-sifat
lainnya, terutama kelarutannya, yaitu:
a. Padatan terendap (sedimen) yang terdapat dalam air sebagai akibat
erosi dan merupakan padatan yang terdapat di dalam air permukaan
b. Padatan tersuspensi dan koloid yang menyebabkan kekeruhan air,
tidak terlarut dan tidak dapat langsung mengendap
c. Padatan terlarut yang terdiri dari senyawa-senyawa organic dan
d. Minyak dan lemak yaitu padatan yang mengapung diatas permukaan
air dan terdapat dalam dua macam emulsi, emulsi minyak dalam air
dan emulsi air dalam minyak.
2.2 Sungai
Sungai adalah aliran air yang besar dan memanjang yang mengalir secara
terus menerus dari hulu (sumber) menuju hilir (muara). Kemanfaatan terbesar
sebuah sungai adalah untuk irigasi, pertanian, bahan baku air minum, sebagai
saluran pembuangan air hujan dan air limbah, bahan sebenarnya potensial untuk
dijadikan objek wisata sungai (Agus, 2012).
2.2.1 Pencemaran Sungai
Pencemaran sungai adalah tercemarnya air sungai yang disebabkan oleh
limbah industri, limbah penduduk, limbah peternakan, bahan kimia dan unsur hara
yang tetrdapat dalam air serta gangguan kimia dan fisika yang dapat mengganggu
kesehatan manusia (Agus, 2012).
2.2.2 Penyebab Pencemaran Sungai
a. Sumber polusi air sungai antara lain limbah industri, pertanian dan rumah
tangga. Ada beberapa tipe polutan yang dapat masuk perairan yaitu:
bahan-bahan yang mengandung bibit penyakit, bahan-bahan yang banyak
membutuhkan oksigen untuk pengurainya, bahan-bahan yang tidak
sedimen (endapan), dan bahan-bahan yang mengandung radioaktif dan
panas
2.3 Logam Nitrit
Di perairan alami, nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang
sangat sedikit. Lebih sedikit daripada nitrat, karena bersifat tidak stabil dengan
keberadaan oksigen. Nitrit merupakan bentuk peralihan (intermediate) antara
amonia dan nitrat (nitrifikasi), dan antara nitrat dan gas nitrogen (denitrifikasi).
Denitrifikasi berlangsung pada kondisi anaerob ( Effendi, 2003).
Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan limbah domestik. Kadar
nitrit pada perairan relatif kecil, karena segera dioksidasi menjadi nitrat. Perairan
alami mengandung nitrit sekitar 0,001 mg/L dan sebaiknya tidak melebihi 0,06
mg/L. Di perairan, kadar nitrit jarang melebihi 1 mg/L. Kadar nitrit yang lebih
dari 0,05 mg/L dapat bersifat tosik bagi organisme perairan yang sangat sensitif.
Untuk keperluan air minum, WHO merekomendasikan kadar nitrit sebaiknya
tidak lebih dari 1 mg/L. Bagi manusia dan hewan, nitrit bersifat lebih toksik
daripada nitrat. Pada manusia konsumsi nitrit yang berlebihan dapat
mengakibatkan terganggunya proses pengikatan oksigen oleh hemoglobin darah,
yang selanjutnya membentuk methemoglobin yang tidak mampu mengikat
oksigen (Effendi, 2003).
Menurut Chandra (2006), dalam keadaan normal, nitrit tidak ditemukan
dalam air minum, kecuali dalam air yang berasal dari air tanah akibat adanya
proses reduksi nitrat oleh garam besi. Nitrit (NO2) beracun terhadap udang dan
ikan karena mengoksidasi Fe2+ di dalam hemoglobin. Dalam bentuk ini
kemampuan darah untuk mengikat oksigen sangat merosot. Mekanisme toksisitas
dari nitrit ialah pengaruhnya terhadap transport oksigen dalam darah dan
sebagai akibat tidak seimbangnya antara kecepatan perubahan dari nitrit menjadi
nitrat dan dari amonia menjadi nitrit (Ghufran, 2007).
Efek terhadap kesehatan manusia yang ditimbulkan oleh kandungan nitrit
ini dalam air adalah serupa dengan apa yang diakibatkan oleh nitrat, yaitu dapat
menyebabkan terbentuknya “Methemoglobine” yang dapat menghambat
perjalanan oksigen dalam tubuh, dan dapat menyebabkan “Blue baby” pada bayi.
Selain itu, nitrit adalah zat yang bersifat beracun, sehingga standar persyaratan
kualitas air minum yang ditetapkan oleh Dep. Kes. RI tidak memperbolehkan
kehadiran nitrit pada air minum. Nitrit adalah penyebab sebenarnya, karena di
dalam tubuh nitrit dapat mengikat zat besi dari hemoglobin yang membentuk
methemoglobinemia. Asam yang dibentuk dari nitrat dapat bereaksi membentuk
nitrosamines yang kebanyakan diketahui berpotensi carcinogen (Sutrisno, 2002).
Menurut (Ompusunggu, 2009)Nitrit juga dapat mengakibatkan penurunan
tekanan darah karena efek vasodilatasinya. Gejala klinis yang timbul dapat berupa
nausea, vomitus, nyeri abdomen, nyeri kepala, pusing, selain itu sianosis dapat
muncul dalam jangka waktu beberapa menit sampai 45 menit. Pada kasus yang
ringan, sianosis hanya tampak di sekitar bibir dan membran mukosa. Adanya
sianosis sangat tergantung dari jumlah total hemoglobin dalam darah. Efek racun
yang akut dari nitrit adalah methemoglobinemia, dimana lebih dari 10%
hemoglobin diubah menjadi methemoglobin. Bila konversi ini melebihi 70%
Tabel 2.3 Kadar Methemoglobin
Berdasarkan tabel 2.1 di bawah ini, maka dapat diketahui kadar methemoglobin
dan gejala yang akan ditimbulkan.
Kadar
Methemoglobin Gejala yang timbul
3% Kadar normal
3% - 10% Tidak ada gejala klinis
10% - 15% Kemampuan darah untuk mengangkut oksigen berkurang dan menyebabkan darah menjadi coklat
15% - 20% Terjadi sianosis dimana tuuh berwarna biru – abu-abu, biasanya asymtomatic
20% - 45% Sakit kepala, pusing, lemah, kurangnya produktivitas, kesulitan bernafas
45% - 55% Peningkatan depresi pada CNS (Sistem Saraf Pusat)
55% - 65% Koma, seizures, cardiac failur, cardiac arrythmias, metabolic asidosis
>65% Resiko tinggi yang dapat menyebabkan kematian
2.4 Metode Jar Test
Menurut (Mulyadi, 2007) Jar test adalah suatu percobaan yang berfungsi
untuk menentukan dosis optimum dari koagulan yang digunakan dalam proses
pengolahan air bersih. Apabilapercobaan dilakuakan secara tepat, informasi yang
berguna akan diperoleh untuk membantu operator instalasi dalam
mengoptimalkan proses-proses koagulasi flokulasi dan penjernihan. Tujuan dari
Jar test adalah untuk menetukan intensitas pengadukan optimum, maka terhadap
berbagai tabung digunakan berbagai rotor dan stater yang berbeda. Semua
parameter proses termasuk dosis alum harus mempunyai nilai yang sama dalam
semua tabung.
periode sedimentasi, jenis dan jumlah bahan kimia yang akan digunakan.
Kebanyakan pada instalasi pengolahan yang ada, Jar test digunakan untuk
menetukan kondisi operasional optimum untuk berbagai kualitas air baku,
khususnya dosis bahan kimia yang tepat.
2.5 Koagulan
2.5.1 Poly Alumunium Chloride(PAC)
PAC merupakan polimer pendek berantai panjang yang memiliki rumus
umumkimiawi Aln(OH)mCl3n-m. Penggunaan koagulan jenis ini akan
menghasilkanflok-flok yang lebih padat dan dengan kecepatan mengendap yang
tinggiuntuk fluktuasi kualitas yang besar (range pengolahan lebih besar), juga pH
air olahan yang dihasilkan lebih stabil (rangenya sangat kecil) bila terjadi
kelebihan dosis (Mulyadi, 2007).
Bahankimiaflokulanpolimersering
dipakaisebagaikoagulanpembantudalam prosesflokulasidi IPA,
polimerberfungsimembantumembentukmakroflok yang akan menahan abrasi
setelah terjadi destabilisasi dan pembentukan mikroflok disebabkan oleh
koagulan.Adsorbsikoagulanpembantupadamikroflokpenting,
supayamakroflokdapat terbentuk. Halinisangatdipengaruhioleh karakteristik
bataspermukaanantara molekuldanhalinisangattergantung darikomposisiair
(Rifaii, 2007).
2.5.2 Tawas
antara 4-8. Jumlah pemakaina tawas tergantung turbidity (kekeruhan) air baku,.
Semakin tinggi turbinity air baku maka semakin besar jumlah tawas yang
dibutuhkan. Pemakaian tawas juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang
terkandung oleh air baku tersebut. Semakin banyak dosis tawas yang di
tambahkan maka ph akan semakin turun, karena di hasilkan asam sulfat sehingga
di perlukan pencarian dosis tawas yang efektif antara pH 5,8-7,4.
Koagulan yang berbasis aluminium seperti aluminium sulfat digunakan
pada pengolahan air minum untuk memperkuat penghilangan materi partikulat,
koloidal dan bahan-bahan terlarut lainnya melalui air, sehingga menimbulkan
konsentrasi aluminium yang lebih tinggi dalam air yang diolah dari pada dalam
air mentah itu sendiri.
2.6 Spektrophotometer DR 2400
Spektrophotometer DR 2400 adalah salah satu metode yang digunakan
untuk menganalisis kandungan nutrien di dalam air. Beberapa petunjuk yang
mengatakan bahwa dalam penggunaannya jangan menempatkan botol yang lebih
panas dari 100 ° C (212 ° F) ke salah satu adapter sel sampel dan jangan dalam
kondisi basah harus dalam konsisi kering. Mengaktifkan Power On dan Off
Hidupkan alat dan mematikan. Pertama kali instrumen dihidupkan, layar
pemilihan bahasa akan musncul. Pilih bahasa, lalu tekan OK. Pada setiap berhasil
instrumen power-up, kalibrasi panjang gelombang akan dilakukan secara
otomatis, dan kemudian Menu Utama akan muncul.
Beberapa bagian buku panduan berikut berisi informasi dalam bentuk
peringatan, peringatan dan catatan yang memerlukan perhatian khusus. Baca dan
instrumen. Hanya teknisi yang memenuhi syarat untuk melakukannya, harus
melakukan tugas instalasi/ pemeliharaan yang dijelaskan dalam bagian ini manual.
Untuk memverifikasi kinerja fotometrik dari DR/ 2400 dengan standar, instrumen
nol harus dilakukan pada "seperti" standar untuk memperoleh kemampuan kinerja
maksimum dari instrumen. Contoh berikut memberikan metode untuk memeriksa
akurasi fotometri menggunakan standar kaca dengan DR / 2400 yang paling
sesuai dengan kinerja yang diperoleh ketika kosong digunakan dalam Hach
metode analisis air.
1. Dengan instrumen off, tekan tombol Power dan terus ke bawah sampai
layar pemilihan bahasa muncul.
2. Pilih bahasa, lalu tekan OK. Layar menu akan muncul dalam bahasa yang
dipilih.
3. Lalu pilih tekan hach program pilih program yang sesuai dengan zat yang
