KARYA ILMIAH P A T I M A H DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009

PENGARUH PENAMBAHAN POLY ALUMINIUM CHLORIDA (PAC) TERHADAP NILAI TURBIDITAS AIR SEBAGAI BAHAN BAKU PRODUK MINUMAN DI PT. COCA-COLA INDONESIA BOTTLING MEDAN

KARYA ILMIAH

PATIMAH 062409074

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009

Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.


KARYA ILMIAH Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar diploma

PATIMAH 062409074

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009


PERSETUJUAN

Judul

: PENGARUH PENAMBAHAN POLY ALUMINIUM CHLORIDA (PAC) TERHADAP NILAI TURBIDITAS AIR SEBAGAI BAHAN BAKU UNTUK PRODUK MINUMAN DI PT. COCA-COLA INDONESIA BOTTLING MEDAN.

Kategori

: KARYA ILMIAH

Nama

: PATIMAH

Nomor Induk Mahasiswa

: 062409074

Progaram Studi

: DIPLOMA 3 KIMIA INDUSTRI

Departemen

: KIMIA

Fakultas

: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan Medan,

Juni 2009

Diketahui oleh : Pembimbing Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. Rumondang Bulan NST, MS

Dra. Saur Lumban Raja, M.Si

NIP. 131 459 466

NIP.131 573 970


PERNYATAAN


KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 2009

PATIMAH 062409074


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan Karunia-Nya sehingga Karya Ilmiah ini dapat diselesaikan . Karya Ilmiah ini dibuat dari hasil pengamatan dan penelitian yang dilakukan oleh penulis di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan. Adapun selesainya Karya Ilmiah ini penulis banya mendapat bantuan baik moril dan materil, sehingga pada kesempatan ini dengan kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada 1. Ayahanda dan Ibunda penulis tercinta 2. Ibu Dra. Saur Lumban Raja, M.Si., selaku dosen pembimbing 3. Bapak Efri Mutia sebagai pembimbing penulis di lapangan dan melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan 4. Ibu Rumondang Bulan, M.Si selaku ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara 5. Bapak Ahmad Nasoha selaku Humas di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan 6. Seluruh staff dan karyawan di PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan 7. Seluruh teman-teman seperjuangan Kimia Industri 2006 yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak memberikan motivasi kepada penulis. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Karya Ilmiah belum sempurna, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun kepada para pembaca. Akhir kata semoga Allah SWT membalas kebaikan dan partisipasi kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan Karya Ilmiah ini.

Medan,

Juni 2009

Penulis


ABSTRAK Telah dilakukan penelitian tentang penambahan PAC untuk menurunkan nilai turbiditas air yang digunakan untuk produk minuman PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan. Poly Aluminium Chlorida adalah suatu senyawa ynag di bentuk oleh aluminium-aluminum chloride yang memberi daya koagulasi dimana dapat menggumpalkan partikel-partikel halus menjadi partikel-partikel yang lebih besar sehingga dapat menurunkan kekeruhan air. Volume PAC yang dibutuhkan oleh PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan adalah 37 liter/jam. Harga turbiditas yang diperoleh adalah 0,14 – 0,33 NTU. Harga ini masih memenuhi standard.


THE INFLUENCE OF ADDITION OF POLY ALUMINIUM CHLORIDE (PAC) TO WATER TURBIDITY VALUE BASED MATERIAL FOR SOFT DRINK PRODUCT AT PT. COCA-COLA INDONESIA MEDAN

ABSTRACT

It has been researches about adding PAC for decrease of water turbidity value used for drinking product PT. coca-cola indonesia bottling medan. Poly Aluminium Chlorida is a compound formed by Aluminiums chloride with give work coagulant where can coagulate small particles become the bigger particles where can decreace of turbidity water. Poly Aluminium Chlorida with needed by PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Medan is 37 liter/hours. Turbidity value which obtained that 0,14 – 0,3 NTU. This value still fulfill standard.


DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar isi Bab I Pendahuluan 1.1 Latar Belakang 1.2 Permasalah 1.3 Tujuan 1.4 Manfaat Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Air 2.1.1 Sumber Air 2.1.3 Pembagian Air Dalam Industri Kimia 2.1.3 Sifat-Sifat dan Mutu Air 2.2 Pengolahan Air 2.2.1 Metode Pengolahan Fisik 2.2.2 Metode Pengolahan Kimiawi 2.2.3 Proses Pengolahan Air Produk (Treated Water) 2.3 Poly Alumunium Chlorida (PAC) 2.3.1 Mekanisme Terjadinya Gumpalan 2.3.2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Penggumpalan 2.3.3 Sifat-Sifat PAC Sebagai Koagulan 2.4 Turbidity 2.5 Penentuan Nilai Turbiditas 2.5 Turbidimeter Bab 3 Metodologi 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat 3.1.2 Bahan 3.2 Prosedur 3.2.1 Pengukuran Turbiditas Sebelum Penambahan PAC 3.2.2 Pengukuran Turbiditas Sesudah Penambahan PAC Bab 4 Hasil dan Pembahasan Hasil 4.1.1 Data 4.1.2 Perhitungan 4.2 Pembahasan Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran Daftar Pustaka

iii iv v vi vii viii 1 1 2 2 3 4 4 4 5 8 11 13 14 17 18 19 21 24 26 28 28 28 28 28 28 29 30 30 32 34 34 36 36 36


BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Sesuai dengan ketentuan badan kesehatan dunia (WHO) maupun departemen kesehatan serta ketentuan peraturan lain yang berlaku seperti APHA (American Public Health Associaton atau Asosiasi Kesehatan Mayarakat AS), layak tidaknya air untuk kehidupan manusia di tentukan berdasarkan persyaratan kualitas air. Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan organik dan anorganik, seperti lumpur dan buangan dari pemukiman tertentu yang menyebabkan air sungai menjadi keruh. Air yang mengandung kekeruhan tinggi akan mengalami kesulitan kalau diproses untuk sumber air bersih. Kesulitannya antara lain dalam proses penyaringan. Kalaupun proses penyaringan dapat dilakukan akan memerlukan biaya. Tentu saja dengan cara lain kekeruhan akan dapat dihilangkan. Untuk bahanbahan yang mudah diendapkan kekeruhan dihilangkan dengan cara pengendapan (sedimentasi) ataupun filtrasi. Sedangkan untuk bahan-bahan yang sukar diendapkan dapat dihilangkan dengan cara filtrasi dan koagulasi yang kemudian dilanjutkan dengan cara filtrasi dan sedimentasi. Koagulan adalah senyawa kimia yang dapat digunakan untuk proses pengendapan tersebut. PT. Coca-Cola Indonesia Botling Medan mengolah air sendiri yang berasal dari sumur bor. Air yang berasal dari sumur bor ini belum memenuhi spesifikasi untuk pembuatan minuman. Penjernihan adalah proses menghilangkan zat-zat tersuspensi dan warna dari air. Zat yang tersuspensi mungkin mengandung partikel yang dapat segera terpisah. Dalam hal ini alat-alat perjernihan hanya terdiri dari bak-bak pemisah dan filter. Seringkali zat-zat yang tersuspensi dalam air terdiri dari partikel-partikel yang sangat halus sehingga tidak dapat dipisahkan atau di saring. Pemisahan zat-zat Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

yang sangat halus ini atau zat-zat koloid membutuhkan suatu koagulan. Oleh sebab itulah penulis merasa tertarik memilih judul : “PENGARUH PENAMBAHAN POLY ALUMINIUM CHLORIDA (PAC) TERHADAP NILAI TURBIDITAS AIR SEBAGAI BAHAN BAKU UNTUK PRODUK MINUMAN DI PT. COCA-COLA INDONESIA BOTTLING MEDAN”. (Suriawiria,2005) 1.2. Permasalahan Air yang bersumber dari sumur bor memiliki nilai turbiditas yang tinggi sehingga harus diturunkan, selain itu juga memiliki kadar Fe yang tinggi sehingga sebagian besar harus dihilangkan. Oleh karena itu, penulis ingin membahas bagaimana pengaruh penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) .

1.3. Tujuan -

Untuk mengetahui berapa volume Poly Aluminium Chlorida (PAC) yang dibutuhkan untuk memperoleh nilai turbiditas yang optimal.

-

Untuk mengetahui pengaruh penambahan Poly Aluminium Chlorida terhadap nilai turbiditas air.

1.4. Manfaat -

Untuk melengkapi persyaratan untuk memperoleh gelar Diploma Tiga (DIII)

-

Melatih diri menjadi tenaga terampil sebelum terjun dilapangan atau pabrik.


BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Air Air merupakan suatu bahan yang sangat penting bagi kehidupan semua makhluk hidup membutuhkan air, dan tanpa air tidak ada kehidupan. Kebutuhan manusia terhadap air manyangkut dua hal, yaitu : -

Air untuk kebutuhan manusia sebagai makhluk hayati.

-

Air untuk kebutuhan manusia sebagai makhluk berbudaya. Di dalam kehidupan kita sebagai makhluk hayati, air memegang peranan

penting pada berbagai proses metabolisme didalam tubuh kita, baik medium proses dan alat transportasi dari bagian tubuh yang satu kebagian yang lain, maupun sebagai komponen zat yang ikut serta dalam reaksi kimia pada proses metabolisme. Sebagai makhluk yang berbudaya, kita juga membutuhkan air dalam berbagai kegiatan untuk memenuhi kebutuhan hidup misalnya : pertanian, peternakan, perindustrian, aktivitas rumah tangga yang melibatkan penggunaan air dan sebagainya. 2.1.1. Sumber Air Dialam ini ada tiga macam sumber air yaitu : air hujan, air dalam tanah, air dipermukaan. a. Air Hujan


Bagi daerah yang tidak memiliki sumber air atau hanya memiliki sedikit sumber air tanah maupun sumber air permukaan, maka air hujan merupakan sumber air yang sangat penting. Air hujan dapat dipercaya kemurniannya karena sudah memenuhi syarat-syarat bakteriologi, fisik, dan kimia. Air hujan yang sudah terkumpul 2 –3 hari kemurniannya tidak terjamin lagi. b. Air Dalam Tanah Air tanah merupakan sumber air dalam bentuk mata air.Air ini berasal dari kulit bumi yang telah mengalami penyaringan oleh lapisan tanah. Air dalam tanah ini dua macam mata air yaitu : mata air arthesis dan mata air biasa. -

Mata Air Arthesis Airnya berasal dari lapisan kulit bumi (tanah) dalam, tidak dipengaruhi oleh musim hujan, musim kemarau serta musim lainnya

-

Mata Air Biasa Airnya berasal dari dalam tanah dan juga air permukaan yang meresap kedalam tanah melalui lapisan tanah yang tidak kuat keluar sebagai mata air, mata air ini dipengaruhi oleh musim, pada musim hujan, air yang keluar banyak sebaliknya pada musim kemarau sedikit kadangkadang menjadi kering.

c. Air Permukaan Umumnya air perrmukaan sudah mengalami pencemaran, sedangkan derajat percemarannya tergantung kepada lokasi daerahnya. Sumber air permukaan ini dapat berupa sungai, danau, air saluran irigasi. (Kartasopoetra, 1991)


2.1.2. Pembagian Air Dalam Industri Kimia Dalam industri kimia, air digunakan bermacam-macam keperluan misalnya : -

Sebagai media pemanas (air panas) dan media pendingin (air pendingin)

-

Sebagai bahan baku untuk pembuatan kukus (air yang berbentuk gas)

-

Sebagai energi hidrolik (penggerak pada alat sentrifugasi)

-

Sebagai bahan proses (melarutkan, mensuspensikan)

-

Sebagai air minum, bahan pembersih, pemadam api.

Air Dapat Dibedakan 1. Air Alam Dengan bantuan pancaran sinar matahari, air yang ada didunia berputar dalam siklus yang terus menerus. Air terutama terdapat dalam bentuk air tanah dan air permukaan. Selain itu, air dapat dijumpai dalam bentuk es, kabut dan uap air. Air alam selalu mengandung beberapa macam pengotor, misalnya : -

Gas yang larut (O2, CO2 )

-

Garam yang larut (Ca (HCO3)2, Mg (HCO3)2, CaSO4)

-

Zat-zat organik yang larut

-

Zat-zat tersuspensi dan mikroorganisme

2. Air Yang Sudah Diolah Tergantung dari penggunaannya, air alami dapat digunakan langsung atau diolah dengan 2. Pembuangan gas Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

3. Penghilangan bahan tersuspensi 4. Penghilangan garam kalsium dan magnesium (pelunakan air) 5. Penghilangan semua garam terlarut 1. Pembuangan Gas Oksigen dan karbondioksida hampir selalu mengakibatkan terjadinya korosi oleh karena itu, gas tersebut harus dihilangkan dengan cara pemanasan atau penambahan bahan-bahan kimia 2. Penghilangan Bahan Tersuspensi Penghilangan bahan tersuspensi dapat dilakukan dengan cara perjernihan, filtrasi, pembentukan flok dan penghilangan kuman Penjernihan : pengendapan bahan tersuspensi yang kasar dalam bak pengendap (yang berfungsi sebagai pembersih) Filtrasi : Penyaringan melalui filter pasir dengan berbagai ukuran butir. Air dibiarkan meresap kedalam tanah dan terikat sebagai air tanah 3. Pembentukan flok Mencampurkan bahan-bahan kimia dapat membentuk flok (misalnya besi khlorida). Bahan ini menggumpalkan bahan halus yang tersuspensi, sehingga pada penjernihan atau penyaringan, bahan tersuspensi ini akan lebih mudah dihilangkan. Penghilangan kuman-kuman : Air dibebaskan dari kuman-kuman penyakit dengan menambahkan bahan kimia misalnya NaOCl, ClO2 , O3


4. Penghilangan Garam Kalsium dan Magnesium (pelunakan air). Garam-garam kalsium dan magnesium yang larut sebagian besar diubah menjadi garam yang tidak larut (CaCO3, MgCO3 ). Garam-garam ini kemudian dapat dihilangkan dengan filtrasi. Dengan menambahkan Natrium Fosfat akan terbentuk garam-garam yang tidak larut dan kurang padat serta hanya sedikit membentuk kerak. 5. Penghilangan Semua Garam Terlarut Penghilangan garam secara total, dapat dilakukan dengan cara penukar ion. Penukaran ion-ion dari garam-garam yang terlarut dengan ion H+ dari suatu penukar kation dan dengan ion OH- dari penukar anion. Ada dua kemungkinan cara penggunaan penukar ion yaitu : -

Air mengalir melalui penukar kation dan penukar anion secara berturut-turut

-

Air mengalir melalui sebuah unggun yang berisi campuran resin penukar anion dan penukar kation. (Bernasconi, 1995)

2.1.3. Sifat-sifat dan Mutu Air Mutu air adalah batas kadar air yang diperbolehkan dalam zat yang akan digunakan. Air murni adalah zat cair yang tidak mempunyai rasa, warna dan bau, yang terdiri dari hidrogen dan oksigen dengan rumus kimia H2O. Karena air bersifat universal, maka yang paling alamiah maupun buatan manusia hingga tingkat tertentu ada zat yang terlarut didalamnya. Disamping itu akibat daur hidrologi, air juga mengandung


berbagai zat lainnya termasuk gas. Zat-zat ini sering disebut pencemaran yang terdapat didalam air.

Dalam penilaian mutu air, pencemaran didalam air biasanya diklasifikasikan atas fisik, kimiawi dan biologis. 1. Sifat-sifat fisik dalam air Sifat-sifat fisik yang utama dalam air adalah : a. Kekeruhan b. Warna c. Rasa dan bau d. Suhu Tingkat kekeruhan tergantung pada kehalusan partikel dan konsentrasinya. Standart untuk perbandingan adalah turbiditas. Kekeruhan diukur dengan suatu alat turbidimeter yang mengukur gangguan cahaya melalui air. Air kadang-kadang mengandung warna yang diakibatkan oleh jenis-jenis tertentu dari bahan organik yang terlarut dan koloid yang terbilas dari tanah dan tumbuh-tumbuhan yang membusuk. Intensitas warna diukur dengan perbandingan visual dari contoh air yang bersangkutan dengan menggunakan tabung-tabung Nesler yaitu tabung-tabung gelas yang terisi intensitas warna yang berbeda. Rasa dan bau dalam air disebabkan oleh adanya bahan organik yang membusuk atau bahan kimia yang mudah menguap. Suhu air merupakan hal yang penting jika Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

dikaitkan dengan tujuan penggunaan dan pengolahannya. Suhu air tanah bervariasi menurut kedalaman dan sumber airnya. 2. Sifat-sifat kimiawi dari air Sebagai pengukur sifat keasaman atau kebasaan air diambil harga pH, yang menurut Sorensen didefinisikan sebagai logaritma dari konsentrasi ion hidrogen dengan diberi nilai negatif atau logaritma dari kebalikan konsentrasi ion hidrogen dalam mol per liter. Nilai pH air biasanya diperoleh dengan alat potensiometer yang mengandung potensial listrik yang dibangkitkan oleh ion-ion H+ atau dengan menggunakan indikator universal sebagai penunjuk warna. Alkalinitas dalam air di sebabkan oleh ion-ion karbonat (CO3=), bikarbonat (HCO3-) dan hidroksida (OH-). Dalam air tanah alkalinitas sebagian besar diakibatkan oleh adanya bikarbonat dan sisanya adalah karbonat. Pada keadaan tertentu atau pada siang hari adanya ganggang dan lumut dalam air menyebabkan turunnya kadar karbon dioksida dan bikarbonat. Dalam keadaan seperti ini jika kadar karbonat dan hidroksida naik menyebabkan pH larutan naik. Kalsium dan magnesium adalah gangguan yang utama penyebab kesadahan air. Kesadahan dinyatakan dalam mg/L sebagai kalsium karbonat.

Tabel 1 : Perbandingan air berdasarkan tingkat kesadahan Kesadahan Total mg/L sebagai CaCO3

Klasifikasi

Kurang dari 15

Air yang sangat lunak

15 – 60

Air lunak


61 – 120

Air yang agak sadah

121 – 180

Air sadah

Lebih dari 180

Air yang sangat sadah

3. Sifat-sifat Biologis Air Organisme mikro biasa terdapat dalam air permukaan tetapi pada umumnya tidak terdapat pada kebanyakan air tanah karena penyaringan oleh Akiver yang dapat membuat air keruh dan jumlah mikroorganisme dapat dihilangkan atau dikurangi dengan cara klorinasi yaitu dengan menambahkan klorin (Cl2) kedalam air. Persyaratan air minum tidak saja harus jernih tetapi juga harus bebas dari bakteri pathogen (yang menyebabkan penyakit). Dengan cara desinveksi, bakteri phatogen dapat dihilangkan, dan jumlah mikroorganisme dapat dikurangi,. Yang dapat digunakan dalam pengurangan jumlah mikroorganisme adalah klorinasi yaitu dengan menambahkan clorin (Cl2) kedalam air. (Linsley,R.K., 1995)

2.2 Pengolahan Air Zat-zat pencemar didalam air dapat dihilangkan dengan melakukan metode pengolahan secara fisik maupun secara kimiawi.

2.2.1. Metode Pengolahan Fisik


Dalam operasi ini yang sering dilakukan flokulasi, sedimentasi dan filtrasi. a. Flokulasi Flokulasi dilakukan dalam bak yang diberi pengaduk horizontal atau pertikal. Pengadukan ini berputar pelan yang tujuannya memperbesar ukuran flok, tetapi juga mencegah jangan sampai terbentuk endapan. Untuk memperbesar ukuran flok ini ditambahkan bahan-bahan pengental kedalam air yang mengandung kekeruhan. Untuk membentuk kumpulan partikel yang mengendap ini dilakukan pengadukan cepat selama 20 – 30 menit yang akan menyebabkan pertumbuhan partikel kecil yang selanjutnya akan membentuk ukuran partikel yang lebih besar. b. Sedimentasi Sedimentasi adalah salah satu cara penjernihan air, dimana air dilewatkan pada suatu bak, dalam jangka waktu tertentu. Bila penampung bak tersebut besar maka air mengalir pelan-pelan (kecepatan rendah) sehingga berat jenisnya lebih berat dari sekililingnya.

c. Filtrasi Filtrasi adalah suatu cara penjernihan air dengan cara penyaringan. Filter biasanya terdiri dari berbagai lapisan pasir dan batu-batuan dengan diameter yang bervariasi dari yang sangat halus hingga yang terkasar. Air akan mengalir melalui filter sedangkan partikel-partikel yang tersuspensi didalamnya akan melekat pada butiran pasir. Hal ini akan memperkecil ukuran celah-celah yang dapat dilalui air dan akan dapat mengurangi daya penyaringan. Maka untuk mengaktifkan kembali filter harus dicuci kembali yaitu dengan membuang bahan-bahan yang akan melekat ini Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

diperlukan pembilasan dengan arah aliran pembilas berlawanan dengan arah aliran air yang akan disaring. Pembilasan ini dinamakan backwash. d. Aerasi Aerasi adalah suatu bentuk perpindahan gas dan dipergunakan dalam berbagai variasi operasi, meliputi sebagai berikut : tambahan oksigen untuk mengoksidasikan besi dan mangan terlarut, pembuangan karbon dioksida, pembuangan hidrogen sulfida untuk menghilangkan bau dan rasa, serta pembuangan minyak yang mudah menguap dan bahan-bahan penyebab bau dan rasa serupa yang dikeluarkan oleh ganggang serta mikro-organisme yang serupa. 2.2.2 Metode Pengolahan Kimiawi

Metode pengolahan kimiawi yang sering dilakukan : a. Koagulasi Koagulasi adalah suatu mekanisme dimana partikel-partikel koloid yang bermuatan negatif akan dinetralkan, sehingga muatan yang netral tersebut saling mendekat dan menempel satu sama lain, dan membentuk mikro flok. Untuk menambah besarnya ukuran koloid dapat dilakukan dengan jalan reaksi kimia dikuti dengan pengumpulan atau dengan cara penyerapan. Partikel koloid memiliki ukuran lebih kecil dari suatu mikro akan menimbulkan sifat-sifat yang berbeda, karena kecilnya ukuran partikel maka luas permukaan tiap satuan massa akan semakin besar.


Untuk menjamin agar pengendapan berlangsung dengan sempurna maka alkalinitas dan pH dari air yang akan dibersihkan perlu diatur dengan cara menambahkan asam atau basa. Apabila hal ini tidak dilakukan, maka pengendapan oleh koagulan tidak sempurna disampingkan kemungkinan adanya tertinggal sisa aluminium dan besi tersebut dalam air yang telah dijernihkan. b. Desinfeksi Bermacam-macam zat kimia yang sering dipergunakan seperti ozon (O3), Chlor (Cl2), Klorodioksida (ClO2) dan proses fisik seperti penyinaran dengan ultraviolet, pemanasan dalam proses desinfeksi air dari zat kimia diatas yang sering di pergunakan adalah Chlor, karena harganya murah dan masih mempunyai daya desinfeksi sampai beberapa jam. Selain dapat membasmi bakteri dan migroorganisme, ganggang, dan lain-lain, chlor dapat mengoksidasi ion logam seperti Fe2+, Mn2+ menjadi Fe3+ dan memecah molekul organik seperti warna selama proses Chlor sendiri direduksi sampai menjadi chlorida (Cl). Ion chlorida tidak aktif sedangkan gas Cl2 dan HOCl dan OCl- dianggap sebagai bahan yang aktif karena HOCl tidak dapa terurai sebagai zat pembasmi yang paling efektif pada suasana netral atau bersifat asam lemah. (Basuki. Ir., 1982) 2.2.3. Proses Pengolahan Air Produk (Treated Water)

Air merupakan salah satu bahan baku utama dalam pembuatan minuman pada PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Medan. Air diperoleh dari 4 sumur bor dengan kedalaman 100-200 meter dari permukaan tanah, dengan kedalaman ini diharapkan air


sumur tersebut sudah tidak mengandung zat-zat organik atau bebas dari pencemaran. Adapun produk pengolahannya adalah sebagai berikut : a. Deep Well (Air Sumur) Air dari sumur bor diambil dengan pompa raw meter yang berkapasitas 40 m3/J. Air dari sumur bor sebelum masuk ke degasifier, diinjeksikan dengan H2SO4 4% pipa inlet ke degasifier. Air yang telah diinjeksi ini akan memiliki pH sekitar 4 – 5 , disini terjadi proses penurunan alkalinitas air. Asam sulfat yang bersifat sebagai oksidator

mengoksidasikan ion-ion ferro menjadi ferri, seperti ditunjukkan pada

persamaan reaksi . Fe2+ + e → Fe3+ ………………… Pers. 2.1. b. Degasifier Dalam degasifier, air akan dicurahkan dan melewati strainer sehingga menjadi aliran yang terbagi rata dalam curahan-curahan air yang kecil. Pada saat kondisi dicurahkan terbentuk oleh saringan dan dengan udara air dari blower, gas-gas yang terlarut dalam akan terlepas ke udara menjadi gas CO2. Gas CO2 ini akan terbuang ke lingkungan melewati ventilasi bagian atas degasifier, yang ditunjukkan pada persamaan reaksi 2.3. dan 2.4. H2SO4 + 2HCO3- → SO4= + 2H2CO3 (tidak stabil) ………………Pers. 2.2. H2SO4 + CO32- → SO4= + H2C O3 H2CO3

→

H2O + CO2 (g)

(tidak stabil ) ………………Pers. 2.3. (stabil) …………………… Pesr. 2.4.


Setelah air melalui degasifier dan sebelum masuk ke reaktor terlebih dahulu dinetralkan pH-nya dengan kapur kemudian diinjeksikan dengan PAC sehingga produk pembentukan flok akan sempurna. c. Flokulator (tangki pengendapan) Flokulator merupakan tempat reaksi pembentukan flok, dan flok yang terbentuk mengendap secara gravity sehingga air yang jernih terpisah dari flok. Selanjutnya air dari flokulator (tangki pengendapan) mengalir ke saringan pasir ( sand filter) yang terlebih dapat diinjeksikan dengan kaporit yang berfungsi sebagai pembunuh bakteri juga untuk menghilangkan lumut-lumut dalam air.

d. Sand Filter (Saringan Pasir) Air yang masih terklorinasi akan dilewatkan ke saringan pasir (sand filter) untuk pengurangan/penghilangan partikel atau flok yang terikat. e. Storage Tank (Tangki Penyimpanan) Merupakan tempat penampungan air yang akan dipakai untuk air produksi. f. Hidrophone Tank (Tangki bertekanan) Air yang telah mengalami pengolahan akan ditransfer ke tangki cadangan (buffer tank) dibagian dengan wilayah produksi dengan menggunakan tangki bertekanan (hydrophone tank). Sebelum ditampung dalam buffer tank, air diinjeksi dengan klorin hingga diperoleh kandungan residu klorin sebesar 1 – 3 ppm. Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

g. Buffer Tank (tangki cadangan) Tempat cadangan air ini yang waktu tinggalnya minimal 2 jam untuk memastikan kerja efektif dari kaporit untuk membunuh bakteri dan dari tangki cadangan (buffer tank) ini dengan produksi didistribusikan ketiga bagian yaitu langsung untuk produk karbonasi dan frestea pembuatan sirup. h. Carbon filter (Saringan Karbon) Semua air yang digunakan untuk produk karbonasi dan pembuatan frestea, selalu harus melalui tahap ini untuk menghilangkan bau kaporit dan kandungan klorin yang masih ada.

i. Bag Filter (Tempat Penyaring) Semua air yang digunakan untuk produk karbonasi dan pembuatan frestea, selalu harus melalui tahap ini untuk memastikan air yang digunakan benar-benar bersih, jernih dan siap pakai dengan standar kekeruhan maksimal 0,5 NTU (Nefelo Turbidity Unit) 2.4. Poly Aluminium Chlorida (PAC)

Poly Aluminium Chlorida sering disingkat dengan PAC. Poly Aluminium Chlorida adalah garam yang dibentuk oleh aluminium-aluminium chlorida khusus ditentukan guna memberi daya koagulasi dan flokulasi (penggumpalan dan pemadatan Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

penggumpalan) yang lebih besar dibanding garam-garam aluminium dan besi lainnya. Poly Aluminium Chlorida sebenarnya adalah merupakan suatu senyawa kompleks berinti banyak dari ion-ion aquo aluminium yang terpolimerisasi yaitu suatu jenis dari polimer senyawa organik. Berbagai bahan kimia baik senyawa organik maupun anorganik biasanya dibutuhkan sebagai koagulan air (katalisator penggumpalan) tetapi untuk PAC biasanya tidak membutuhkan zat tersebut. Poly Aluminium Chlorida dengan arti vital yang kuat mengumpulkan setiap zat-zat yang yang tersuspensi atau yang secara koloidal tersuspensi dalam air, membentuk flok-flok (kepingan, gumpalan-gumpalan) yang akan mengendap dengan cepat agar dapat membentuk sludge (lumpur endapan) yang dapat disaring dengan mudah, dimana pH PAC air lebih kecil dari 6 (enam) disebut asam dan jika lebih dari 7 (tujuh) maka disebut basa. Sifat-sifat koloid dapat dibedakan yaitu koloid yang suka air dapat saling bergabung dan membentuk partikel yang lebih besar sehingga menggumpal dan mengendap. Koloid yang tidak suka berasal dari logam-logam dari garam-garam dan dapat stabil karena adanya permukaan air yang terikat dan menghalangi terjadinya kontak dari partikel-partikel sekitarnya. Koloid ini dapat dihilangkan dengan menurunkan potensial yaitu dengan menggunakan tebal lapisan. Poly Aluminium Chlorida biasanya dapat bekerja netral dengan jangkauan pH. Bersangkutan sehingga mengendap kembali. Hal ini merupakan salah satu sebab kandungan dalam sumur yang dangkal lebih rendah. Besi dalam jumlah yang sedikit dan air minum diperlukan untuk pembentukan sel darah merah, tetapi kalau sudah melebihi konsentrasi yang diperkenankan akan dapat menyebabkan penyakit dan warna air kemerah-merahan, sehingga menimbulkan kekeruhan serta rasa dan bau air yang tidak enak. Chlor dalam air dapat mengoksidasikan ion-ion Fe+2 menjadi Fe+3 Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

yang dapat diendapkan. Adanya endapan Fe+3 mengakibatkan turbiditas air yang semakin tinggi karena terbentuknya zat-zat yang tersuspensi. Dengan rumus kimia Poly Aluminium Chlorida (PAC) yaitu Alm (OH )m Cl3n-m. Fungsi dari poly Aluminium Chlorida adalah untuk menurunkan turbiditas air atau menurunkan kekeruhan air. 2.3.1. Mekanisme terjadinya gumpalan Aluminium atau besi akan bereaksi dengan alkalinitas dalam air. Alkalinitas adalah kemampuan untuk menetralkan asam. Poly Aluminium Chlorida bekerja pada interval pH 6-9 dengan pH netral adalah 7. Reaksi ini menghasilkan Al (OH)3 yang mengendap. Pada reaksi ini akan membebaskan asam yang menurut pH larutan dan bereaksi dengan Alkalinitas. Reaksi tersebut tidak sederhana karena hidroksidahidroksida Al dan Fe ternyata terbentuk ion-ion yang lain menunjukkan reaksi yang sangat kompleks. Pada penambahan garam aluminium atau besi akan segera terbentuk

on-ion polimer dan dapat terserap oleh partikel-partikel. Poly Aluminium Chlorida benar-benar menggumpalkan zat-zat tersuspensi dalam koloid dalam air untuk menghasilkan flok yang lebih baik, yang kemudian mempercepat pengendapan dalam penyaringan. Partikel koloid yang berarti bahwa koloid akan tersembunyi oleh koagulan. Muatan partikel koloid dan hasil hidrolisa akan saling menetralkan sehingga muatan dari partikel ini mengecil. Hingga tergantung dari pH serta macam dari dosis koagulan, maka besarnya zat potensial akan diturunkan atau diubah dari sedikit negatif menjadi netral dan akhirnya positif. Suspensi ini tidak stabil sehingga terjadi pengumpulan sampai terjadi pengendapan, bahkan koagulan dapat terhidrolisa dan


dapat membentuk massa yang lebih besar, dalam hal ini patikel koloid dapat menarik dan menggabungkan sehingga terbentuk gumpalan dan terjadilah pengendapan. 2.3.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses penggumpalan Terjadinya proses penggumpalan dalam air dipengaruhi oleh pH, turbiditas penyusun air, jenis koagulan, suhu dan pencampuran untuk memperoleh kondisi optimum. a. Pengaruh pH Tingkat keasaman (pH) adalah merupakan salah satu faktor yang menentukan proses koagulasi. Pada koagulasi ada daerah optimum, dimana koagulasi akan terjadi dalam waktu yang singkat dengan dosis koagulan tertentu. Luasnya range pH koagulan ini dipengaruhi oleh jenis-jenis dan konsentrasi koagulan yang dipakai. Hal ini penting untuk menghindari adanya kelarutan koagulan. Apabila pH ini tinggi maka koagulasinya akan berjalan lambat. Jadi proses koagulasi akan sempurna pada pH 6 –9 sesuai dengan standart. Untuk proses koagulasi pH terbaik adalah berkisar 7,0 (pH netral). b) Pengaruh temperatur Pada temperatur yang rendah kecepatan reaksi lebih lambat dan viskositas air lebih besar sehingga flok lebih mengendap. Air dengan turbiditas tinggi memerlukan dosis koagulan yang lebih banyak. Dosis koagulan persatuan unit turbiditas tinggi, akan lebih kecil dibandingkan dengan dosis persatuan untuk air dengan turbiditas rendah. Hal ini disebabkan karena dalam air yang mempunyai turbiditas tinggi, kemungkinan tejadinya tumbukan antara partikel akan lebih besar. Dosis koagulan yang kurang menyebabkan tumbukan antara partikel akan kurang netralisasi muatan tidak sempurna, sehingga mikro flok yang Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

terbentuk hanya sedikit akibatnya turbiditas akan naik. Dosis koagulan yang berlebihan akan menimbulkan efek samping pada partikel sehingga turbiditas akan naik. c) Pengadukan (mixing) Baiknya proses koagulasi juga ditentukan oleh pengadukan. Pengadukan ini diperlukan agar tumbukan antar partikel untuk netralisasi menjadi sempurna. Distribusi dalam air cukup baik dan merata, serta masukan energi yang cukup untuk tumbukan antar partikel-partikel yang telah netral sehingga terbentuk mikro flok. Dalam proses koagulasi ini pengadukan dilakukan dengan cepat. Air yang memilki turbiditas rendah memerlukan pengadukan yang lebih banyak dibandingkan dengan air yang mempunyai turbiditas tinggi. d) Pengaruh garam Garam-garam ini dapat mempengaruhi proses suatu penggumpalan. Pengaruh yang diberikan akan berbeda-beda tergantung dengan macam garam (ion) dan konsentrasi. Semakin besar valensi ion akan semakin besar pengaruhnya terhadap koagulan atau penggumpalan. Pengaruh ion kepada penggumpalan dapat dinyatakan sebagai berikut yaitu penggumpalan dengan garam Fe dan Al akan banyak dipengaruhi oleh anion dibandingkan dengan kation. Jadi Natrium, Calsium, Magnesium relatif tidak mempengaruhi. Aluminium atau besi akan bereaksi dengan alkalinitas dalam air. Pada penambahan garam aluminium atau besi akan segera terbentuk ion-ion polimer dan dapat terserap oleh partikel-partikel. 2.3.3. Sifat-sifat PAC sebagai koagulan


a) Kekuatan koagulasi-flokulasi Poly Aluminium Chlorida benar-benar menggumpalkan zat-zat tersuspensi dalam koloid dalam air untuk menghasilkan flok yang lebih baik yang kemudian mempercepat pengendapan sehingga mudah dalam penyaringan. Jadi, pengolahan air dengan koagulan PAC dapat lebih mudah dibandingkan dengan pengolahan yang mempergunakan aluminium sulfat pada umumnya. b) Kesederhanaan dalam penggunaan Poly Aluminium Chlorida mudah dalam perlakuan, penyimpanan dan pemberian dosis. Tangki pencampuran yang lebih kecil bisa digunakan untuk PAC bila dibandingkan dengan memakai koagulan aluminium sulfat. Karena PAC memiliki lebih banyak Al2O3 aktif dari pada aluminium sulfat. c) Tidak membutuhkan zat tambahan lain Variasi zat kimia, baik organik maupun anorganik pada umumnya digunakan sebagai zat pembantu koagulan, tapi pada umumnya PAC tidak membutuhkan penambahan tersebut. Dalam hal yang khusus seperti panambahan zat Kaolin digunakan untuk meningkatkan efesiensi pengolahan. d) Efektif pada range pH yang tinggi Poly Aluminium Chlorida

bekerja pada range pH yang lebih tinggi

dibandingkan Aluminium Sulfat dan koagulan lain. Poly Aluminium Chlorida pada umumnya digunakan pada range pH 6-9, tetapi dalam sebagian kasus dapat juga digunakan pada pH 5-10. e) Tidak dipengaruhi temperatur


Koagulan PAC tidak dipengaruhi oleh temperatur air. Tetapi keefektifannya akan semakin tinggi pada daerah yang dingin atau cuaca dingin. f) Kecepatan pembentukan flok Poly Aluminium Chlorida membentuk flok lebih cepat dari uluminium sulfat dan waktu pengadukan yang lebih singkat untuk membentuk flok. Sebagai hasilnya, tangki pembentukan flok yang lebih kecil dapat digunakan atau volume air yang besar dapat diolah dengan PAC. Poly Aluminium Chlorida pada umumnya dapat digunakan dalam segala hal, dimana keefektifan dan kekuatan penggumpalan dibutuhkan. Poly Aluminium Chlorida juga sesuai dengan proses seperti : -

Pengolahan air sungai untuk perkotaan dan untuk kebutuhan industri

-

Pengolahan air permukaan

-

Pengolahan air limbah industri

-

Proses daur ulang

Dalam semua hal, PAC dapat dipergunakan untuk beberapa perlengkapan pengolahan air yang ada yakni apakah itu digunakan hanya dengan penambahan larutan yang murni atau pengenceran yang sesuai pada air baku dan diikuti dengan pengadukan. Dalam sebuah unit pengolahan hasil yang memuaskan dapat diperoleh walaupun kondisi agitasi tidak berubah. Bagaimanapun PAC memilki kecepatan pembentukan flok yang besar dibandingkan dengan Aluminium Sulfat. Oleh karena itu waktu pengadukan yang dibutuhkan dengan menggunakan PAC juga akan lebih singkat. Dosis koagulan yang seharusnya diubah sesuai dengan kualitas air baku dan


sebaliknya dilakukan penentuan dosis koagulan yang optimun dengan melakukan percobaan Jart Test atau sejenisnya. (Annonym, 1990)

2.4 Turbidity Kekeruhan dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi seperti lempung, lumpur, zat organik, plankton dan zat-zat halus lainnya. Kekeruhan merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang melaluinya. Kekeruhan dapat mengganggu penitrasi sinar matahari sehingga mengganggu fotosintesa tanaman air. Nilai numeric yang menunjukkan kekeruhan didasarkan pada turut bercampurnya bahan-bahan yang tersuspensi pada jalannya sinar matahari melalui sampel. Nilai ini tidak secara langsung menunjukkan banyaknya bahan yang tersuspensi tetapi ia menunjukkan kemungkinan penerimaan konsumen terhadap air tersebut. Kekeruhan tidak merupakan sifat dari air yang membahayakan tetapi ia tidak disenangi karena rupanya.Ada tiga metode pengukuran kekeruhan: 1.Metode Nepelometer 2.Metode Lilin Turbidity 3.Metode Visual Cara Nefelometer merupakan pengukuran kekeruhan tidak langsung.Cara ini membandingkan intensitas penyebaran cahaya yang disebabkan oleh sampel air dengan intensitas yang disebabkan oleh suspensi standard air pada kondisi yang sama.Semakin tinggi intensitas cahaya, semakin tinggi penyebaran cahaya.Ini baik untuk mengukur kekeruhan (turbidity) yang rendah.


Pengukuran Lilin Turbidimeter menggunakan gelas yang telah dikalibrasi menurut table atau standard lilin.Sampel dituang ketabung sampai nyala lilin tidak kelihatan.Tinggi tabung yang diukur dan dibandingkan dengan standard turbidity ( 1 unit turbidity =mg/L SiO2).Pengukuran kekeruhan berdasarkan pada penetrasi sinar lilin melaui sampel air sehingga nyala lilin tidak dapat diamati melalui air.Pengukuran ini hanya dapat menentukan kekeruhan yang rendah atan dibawah 20 unit. Metode Visual merupakan cara yang kuno dan lebih sesusai dengan kekeruhan yang tinggi yaitu lebih dari 25 unit.Kekeruhan dari suspensi ini dipakai dengan skala kekeruhan Unit Jackson (JTU) yang diukur dengan “Candle Turbiditymeter”. (Basset. J.,1994 )

2.5 Penentuan Nilai Turbiditas

Beberapa senyawa yang tak dapat larut dalam jumlah sedikit dapat disiapkan dalam keadaan agregasi sedemikian sehingga diperoleh suspensi yang sedang stabil. Sifatsifat dari setiap suspensi akan berbeda-beda menurut konsentrasi fase terdisfersinya. Bila cahaya dilewatkan melalui suspensi itu, sebagian dari energi radiasi yang jatuh (dihamburkan) dengan penyerapan (absorpsi), pemantulan (refleksi), pembiasan (refraksi) dan ditransmisi (diteruskan). Pengukuran intensitas cahaya yang ditransmisi sebagai fungsi dari konsentrasi fase-terdisfersi adalah dasar dari analisis turbidimetri. Bila suspensi dipandang dengan sudut tegak lurus terhadap arah cahaya yang jatuh, sistem nampak Opalesen (berpendar seperti mutiara) disebabkan oleh pantulan cahaya dari partikel-partikel Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

suspensi itu (Efek Tyndall). Cahaya dipantulkan tak beraturan dan membaur, sehingga istilah cahaya-baur ini (dengan sudut tegak lurus terhadap arah cahaya jatuh) sebagai fungsi dari konsentrasi fase-terdisfersinya adalah dasar dari analisis nefelometri. Analisis nefelometri adalah paling peka untuk suspensi-suspensi yang sangat encer. Kondisi-kondisi

berikut

hendaknya dikendalikan dengan

hati-hati untuk

menghasilkan suspensi dengan sifat-sifat yang cukup seragam. : 1. Konsentrasi-konsentrasi kedua ion yang bergabung (bersenyawa) yang menghasilkan endapan, maupun rasio dari konsentrasi-konsentrasinya dalam larutan-larutan yang dicampurkan. 2. Banyaknya garam-garam dan zat-zat lain yang ada serta, terutama koloidkoloid pelindung (gelatin, dekstrin). 3. Temperatur (Vogel, 1994) Untuk penentuan nilai turbiditas dapat digunakan dengan rumus : Nefalo Turbidity Unit =

A x ( B +C ) C

Dimana A = Perlakuan percobaan sampel B =Volume larutan untuk pengenceran C =Volume sampel (ml )

(Greenberg, A.E .1985)

2.6. Turbidimeter

Turbiditas merupakan sifat optik akibat disfersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang masuk. Intensitas


cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisikondisi lainnya konstan. Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golongan, yaitu pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan terhadap intensitas cahaya yang datang; pengukuran perbandingan cahaya yang diteruskan terhadap cahaya yang datang ; pengukuran efek ekstingsi, yaitu kedalaman di mana cahaya mulai tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh. Instrumen pengukur perbandingan Tyndall disebut sebagai Tyndall meter. Dalam instrumen ini intesitas diukur secara langsung. Sedang pada nefelometer, intensitas cahaya diukur dengan larutan standar, Turbidimeter meliputi pengukuran cahaya yang diteruskan. Turbiditas berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan, tetapi turbiditas tergantung juga pada warna. Untuk partikel yang lebih kecil, Rasio Efek Tyndall sebanding dengan pangkat tiga dari ukuran partikel berbanding terbalik terhadap pangkat empat panjang gelombangnya. Aplikasi teknik turbidimeter cukup luas, misalkan dalam studi pencemaran air, jumlah sulfat dalam air diukur dengan turbidimeter lilin Jackson dalam satuan J.U (Jack Unit) sekarang diukur dalam satuan NTU (Nefelo Turbidity Unit). Amonia dalam air dapat ditentukan dengan reagen Nessler. Demikian juga Fosfat sebagai Fosfomolibdat. Selenium dan Teluriun dapat ditentukan dengan reagen Nessler. Demikian juga Fosfat sebagai Fosfomolibdat. Selenium dan Telerium dapat ditentukan dengan Nefelometer. Kemudian sulfur koloidal, aseton pepsin, protein dan tipsin dalam analisis biokimia. (Khopkar, 2002).



BAB 3 METODOLOGI 3.1. ALAT DAN BAHAN 3.1.1. Alat-Alat -

Gelas beaker 100 ml

-

Botol aquadest

-

Alat turbidimeter

-

Tissu

-

Kuvet

3.1.2. Bahan -

Poly Aluminium Chlorida 6000-7500 ppm

-

Air dari degasifier

-

Air dari flokulator

-

Aquades

3.2. Prosedur 3.2.1. Pengukuran turbiditas sebagai larutan standard -

Sampel (air degasifier) diambil sebanyak 10 ml

-

Sebelum dituangkan kekuvet dibilas terlebih dahulu kuvet yang akan dipergunakan dengan air yang diukur.

-

Kuvet diisi dengan sampel hingga batas penuh leher kuvet


-

Permukaan luar kuvet dibersihkan dengan tisu hingga kering

-

Kuvet dimasukkan ke dalam lubang pengukuran turbiditas (tube)

-

Lubang ditutupdengan penutup yang dinamakan well cup

-

Tombol test ditekan sampai bisa dibaca

-

Hasil pengukuran turbiditasnya diamati dan dicatat

3.2.2. Pengukuran Turbiditas Sesudah Penambahan Poly Aluminium Chlorida -

Sampel (air flokulator) diambil sebanyak 10 ml

-

Sebelum dituangkan ke kuvet, dibilas terlebih dahulu kuvet yang akan dipergunakan dengan air yang diukur.

-

Kuvet diisi dengan sampel hingga batas penuh leher kuvet

-

Permukaan luar kuvet dibersihkan dengan tisu hingga kering

-

Kuvet dimasukkan ke dalam lubang pengukuran turbiditas (tube)

-

Lubang ditutup dengan penutup yang dinamakan well cup

-

Tombol test ditekan sampai bisa di baca

-

Hasil pengukuran turbiditasnya diamati dan dicatat


BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Percobaan Data Pengaruh Penambahan PAC terhadap Turbiditas Air

Hari/Tgl.

Jam

Turbidity Sebelum

PAC yang

Turbidity Sesudah

Penambahan PAC

Terpakai (liter)

Penambahan PAC

(NTU)

(NTU)

Jumat,

8.10

2,03

37

0,28

14-02-2009

9.10

2,02

37

0,28

10.10

2,02

37

0,22

11.10

2,02

37

0,22

12.10

1,95

37

0,21

13.10

1,95

37

0,21

14.10

1,95

37

0,20

15.10

1,75

37

0,20

Rabu,

8.15

2,85

37

0,33

18-02-2009

9.15

2,85

37

0,33

10.15

2,85

37

0,32

11.15

2,80

37

0,32

12.15

2,80

37

0,32

13.15

2,80

37

0,30

14.15

2,78

37

0,30

15.15

2,78

37

0,30


Data Pengaruh Penambahan PAC terhadap Turbiditas Air Pada Turbidity Sebelum Penambahan PAC (NTU)

PAC yang Terpakai (liter)

Turbidity Sesudah Penambahan PAC (NTU)

Hari/Tgl.

Jam

Kamis,

7.40

2,66

37

0,31

19-02-2009

8.40

2,64

37

0,31

9.40

2,64

37

0,31

10.40

2,66

37

0,30

11.40

2,66

37

0,30

12.40

2,65

37

0,29

13.40

2,65

37

0,29

14.40

2,65

37

0,29

Jumat,

8.05

2,07

37

0,16

20-02-2009

9.05

1,98

37

0,16

10.05

1,97

37

0,15

11.05

1,51

37

0,14

12.05

1,41

37

0,14

13.05

1,41

37

0,14

14.05

1,41

37

0,135

15.05

1,41

37

0,14


Data Pengaruh Penambahan PAC terhadap Turbiditas Air

Hari/Tgl.

Jam

Turbidity Sebelum Penambahan PAC (NTU)

PAC yang Terpakai (liter)

Turbidity Sesudah Penambahan PAC (NTU)

Selasa,

9.20

2,06

37

0,17

24 –02-2009

10.20

2,08

37

0,15

11.20

2,08

37

0,15

12.20

2,02

37

0,16

13.20

2,02

37

0,16

14.20

2,02

37

0,16

15.20

1,98

37

0,15

16.20

1,98

37

0,15

4.2. Perhitungan 2. Volume tabung larutan PAC = 500 Liter Dengan asumsi PAC larut sempurna oleh air maka untuk menghitung berapa banyak PAC yang terpakai digunakan dengan rumus : 50 kg PAC dilarutkan dalam 500 liter air maka rumus

ρ=

50kg = 0,1 500 L

kg liter

Volume larutan PAC Volume awal tangki PAC = 500 liter Volume akhir tangki PAC = 463 liter Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

Maka volume larutan PAC yang terpakai = volume awal tangki PAC – volume akhir tangki PAC = 500 - 463 = 37 liter 3. Banyaknya serbuk PAC (dalam bentuk bubuk) yang terpakai tiap jam V = Volume awal – volume akhir = 500 liter – 463 liter = 37 liter Untuk menghitung density

ρ1 =

m1 50kg 1 = = kg V1 500 L 10

ρ2 =

m2 X kg = V2 37 liter

maka ρ1 = ρ 2 X kg 1kg = 10liter 37 liter 37 = 10 x x = 3,7 kg / jam Jadi serbuk PAC yang terpakai setiap jam adalah 3,7 kg/jam


4.3. Pembahasan PT Coca-Cola Bottling

Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang

memproduksi minuman ringan. Untuk minuman ringan yang berkualitas maka dibutuhkan air sebagai bahan utama yang juga mempunyai kualitas yang baik pula dimana air tersebut harus jernih (kekeruhan yang rendah), tidak mempengaruhi rasa, warna dan bau. Untuk mendapatkan air yang berkualitas tersebut, maka digunakan air tanah sebagai bahan bakunya dimana air tanah mempunyai tingkat pencemaran yang lebih rendah dari air permukaan. Pengolahan ini bertujuan untuk mengurangi kekeruhan yang sangat mempengaruhi kualitas minuman tersebut. Dalam pengolahan air ditambahkan Poly Aluminium Clorida sebagai koagulan berfungsi untuk mengurangi kekeruhan air. Volume PAC yang dibutuhkan oleh perusahaan adalah 37 liter / jam merupakan volume yang optimum untuk penurunan nilai kekeruhan air. Jika dosis koagulan kurang hal ini menyebabkan tumbukan antar partikel akan kurang dan netralisasi muatan tidak sempurna dan mengakibatkan banyak partikel halus yang melayang sehingga mikroflok yang terbentuk hanya sedikit dan nilai kekeruhan air juga masih tinggi. Sedangkan dosis koagulan yang berlebih akan mempengaruhi keasaman air. Reaksi PAC dalam air membebaskan ion H+ . Dengan demikian nilai kekeruhan air tidak sesuai dengan yang diharapkan. Dari hasil penelitian,nilai turbiditasnya berbeda-beda.Hal ini diakibatkan air sumur tersebut memiliki tingkat pencemaran yang berbeda.Pada musim hujan air sumur memiliki nilai turbiditas yang tinggi dari pada musim panas, karena air hujan Patimah : Pengaruh Penambahan Poly Aluminium Chlorida (PAC) Terhadap Nilai Turbiditas Air Sebagai Bahan Baku Produk Minuman Di PT. Coca-Cola Indonesia Bottling Medan, 2009.

meresap kedalam tanah melalui lapisan tanah sehingga tingkat pencemarannya tinggi. Berdasarkan hasil penyelidikan diperoleh kesimpulan bahwa nilai turbiditas yang diperoleh masih dalam standard karena standard nilai turbiditas air di PT. Coca-Cola adalah maksimal 0,5 NTU.


BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil penelitian ,dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut 5.1. Kesimpulan -

Volume Poly Aluminium Chlorida yang paling optimal dibutuhkan oleh perusahaan adalah 37 liter / jam .

-

Pengaruh penambahan Poly Aluminium Chlorida pada pengolahan air di PT. Coca-Cola adalah dapat menurunkan kekeruhan air. Dari hasil penelitian, nilai turbiditas sebelum penambahan PAC yaitu 1,41 – 2,85 NTU,nilai turbiditas sesudah penambahan PAC masih memenuhi standard.

5.2. Saran -

Sebaiknya air sumur yang digunakan tidak mempunyai nilai kekeruhan yang tinggi sehingga proses pengolahan tidak sulit.

-

Sebaiknya gumpalan-gumpalan yang terbentuk harus mempunyai volume yang lebih besar sehingga tingkat kekeruhan sesuai yang kita inginkan dan juga akan lebih mudah disaring.


DAFTAR PUSTAKA

Annonym.1990.Coca-Cola Botling Indonesia Beverage Quality Control Manual Standard and Prosedur Operasi. Volume 4. Jakarta. Basset, J.1994. Kimia .Analitik Kuantitatif Anorganik. Edisi IV. Jakarta: Buku kedokteran EGC. Basuki, Ir. 1982. Proses Pengolahan Air. Medan : Balai Industri. Bernasconi, G. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 1. Jakarta: Pradiya Paramita. Greenberg,A.E. 1985 .Standard Methods.Sixteenth Edition .Washington: American Public Healt Association. Kartasopoetra. 1991. Teknologi Pengairan Pertanian Irigasi. Jakarta : Bumi Aksara Khopkar,S.M. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Cetakan Pertama. Jakarta: Universitas Indonesia. Linsley, R.K. 1995.Teknik Sumber Daya Air. Edisi Ketiga. Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Suriawiria,U.2005. Air Dalam Lingkungan & Kehidupan Sehat. Edisi I. Cetakan ke-2. Bandung : PT. Alumni. Vogel. 1994. Kimia Analisa Kuantitatif Anorganik. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. Winarto, F.G. 1986. Air Untuk Industri Pangan. Jakarta : PT. Gramedia.


KARYA ILMIAH P A T I M A H DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009

Recommend Documents