PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING KARYA ILMIAH DISUSUN OLEH :

1

PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING

KARYA ILMIAH

DISUSUN OLEH : EVI JUWITA SARI 052401055

DEPARTEMEN KIMIA PROGRAM DIPLOMA-III KIMIA ANALIS FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

2

PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING

KARYA ILMIAH Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar ahli madya.

EVI JUWITA SARI 052401055

DEPARTEMEN KIMIA PROGRAM DIPLOMA-III KIMIA ANALIS FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008


3

PERSETUJUAN Judul

: PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING Kategori : KARYA ILMIAH Nama : EVI JUWITA SARI Nim : 052401055 Program Studi : KIMIA ANALIS Departemen : KIMIA Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan,

Juni 2008

Diketahui/Disetujui Oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua Departemen

Pembimbing

DR. Rumondang Bulan, MSc NIP. 131 459 466

Drs. Pina Barus, MS NIP. 130 872 292


4

PERNYATAAN

PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING KARYA ILMIAH

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

Medan, Juni 2008

Evi Juwita Sari 052401055


5

PENGHARGAAN Segala puji dan syukur kehadirat ALLAH SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dengan sebagaimana mestinya. Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini tidak lain karena ilmu yang diterima penulis masih sangat terbatas. Adapun judul yang diambil penulis dalam penulisan karya ilmiah ini adalah “Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometer UV-Visible di Perumahan PT INALUM Tanjung Gading”. Karya ilmiah ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Diploma 3 dari program studi Kimia Analis pada Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatra Utara Medan. Tersusunnya karya ilmiah ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu dan memberikan petunjuk maupun bimbingan yang berharga, yaitu kepada : 1. Teristimewa kepada Ayahanda Jono dan Ibunda Syiam yang telah banyak memberikan doa, dan bantuan baik berupa moril maupun material, serta seluruh keluarga (Adik ku Putra) yang telah memberi dorongan semangat kepada penulis selama penyelesaian Karya Ilmiah ini. 2. Bapak Drs.Pina Barus,MS, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan nasihat kepada penulis dalam menyelesaikan Karya Ilmiah ini. 3. Ibu DR.Rumondang Bulan,MS, selaku ketua Departemen Kimia FMIPA USU 4. Seluruh Staf dan dosen FMIPA USU yang telah membantu dan mendidik penulis selama perkuliahan 5. Bapak Robert Simanjuntak selaku pembimbing di laboratorium serta seluruh Pimpinan dan karyawan PT INALUM yang telah banyak membantu penulis dalam penulisan Karya Ilmiah ini 6. Buat Kakanda Andi Safri Sitorus Pane yang selalu memberikan semangat dan dorongan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelasaikan Karya ilmiah ini dengan baik. 7. Buat sahabat-sahabatku Azhari, Fauzi, Indah, Irma, Ivan, Riri, Rudi, Widhi, Wulan, Zulkifli dan Vanessa yang telah banyak memberikan bantuan dan saran kepada penulis. Buat teman kos penulis kak Nina, kak Zula, kak Susi yang telah memberikan semangat kepada penulis. 8. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Kimia Analis 2005 dan teman-teman OJT (On The Job Training) yang turut membantu penulis dalam menyelesaikan Karya Ilmiah ini dan terima kasih atas kekompakannya. Dengan penuh harapan dan doa semoga tulisan ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan para pembaca sekalian. Akhir kata penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan tulisan ini. Smoga ALLAH SWT membalas semua kebaikan atas bantuan yang diberikan kepada penulis. Medan, Juni 2008 Penulis EVI JUWITA SARI


6

ABSTRAK

Untuk mengetahui kualitas air diperlukan berbagai parameter, salah satu diantaranya adalah kadar sulfat. Penentuan kadar sulfat ini dilakukan dengan metode Spektrofotometri UV-Visible pada panjang gelombang 370 nm.Berdasarkan analisa yang telah dilakukan diperoleh bahwa kadar sulfat dalam air bersih di perumahan PT INALUM Tanjung Gading adalah 16 ppm, 15 ppm, 15.50 ppm, 14.75 ppm, 16.50 ppm.


7

Determination of Sulfate value in clean water by Spectrophotometri UV-Visible at houses in PT INALUM Tanjung Gading

ABSTRACT

To get to know water quality need any parameter measurement, one of them are level of Sulfate. Measurement of sulfate level done by Spektrofotometri UV-Visible at long wave 370 nm.Base on analitical which been made an get sulfate level in clean water at PT INALUM housing in Tanjung Gading is 16 ppm, 15 ppm, 15.50 ppm, 14.75 ppm, 16.50 ppm.

DAFTAR ISI Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

8

PERSETUJUAN PERNYATAAN PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI

Halaman i ii iii iv v vi

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang 1.2.Permasalahan 1.3.Tujuan 1.4.Manfaat

1 1 3 3 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Air 2.2.Air Bersih 10 2.3.Standar Kualitas Air Minum 11 2.4.Tinjauan Tentang Standar Kualitas Air Minum 11 2.4.1.Sulfat 11 2.4.2.Penetapan Sulfat 13 2.4.3.Metode Spektrofotometri 13 2.4.4.Prinsip Metode Spektrofotometri 14 2.5.Proses Pengolahan Air di PT INALUM 15

4 4

BAB 3 METODOLOGI PERCOBAAN 18 3.1.Alat dan Bahan 18 3.1.1.Peralatan 18 3.1.2.Bahan 18 3.2.Prosedur 18 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 20 4.1.Data 20 Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

9

4.2.Perhitungan 20 4.3.Pembahasan 23 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 25 5.1.Kesimpulan 25 5.2.Saran 25 DAFTAR PUSTAKA 26

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua mahluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan, terutama penyakit perut. Seperti yang telah kita ketahui bahwa penyakit perut adalah penyakit yang paling banyak terjadi di Indonesia. (Sutrisno,2006) Air bersih adalah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, namun bakteriologi belum terpenuhi. Air bersih ini diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air dari sumber mata air. (Gabriel,2001) Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

10

Kegunaan air bagi tubuh manusia antara lain untuk: proses pencernaan, metabolisme, mengangkut zat-zat makanan dalam tubuh, mengatur keseimbangan suhu tubuh, dan menjaga jangan sampai tubuh kekeringan. Apabila tubuh kehilangan banyak air, maka akan mengakibatkan kematian. Sebagai contoh: penderita penyakit kolera. Tubuh manusia sebagian terdiri dari air, kira-kira 60-70% dari berat badannya. Untuk kelangsungan hidupnya, tubuh manusia membutuhkan air yang jumlahnya antara lain tergantung berat badan. Untuk orang dewasa kira-kira memerlukan air 2.200 gram setiap harinya. Setiap individu memerlukan air sekitar 60 liter/hari (untuk minum, cuci dan sebagainya). Ion Sulfat adalah salah satu anion yang banyak terjadi pada air alam. Ia merupakan sesuatu yang penting dalam penyediaan air untuk umum karena pengaruh pencucian perut yang bisa terjadi pada manusia apabila ada dalam konsentrasi yang cukup besar. Selain itu dapat menyebabkan laxative apabila kadarnya berupa magnesium dan sodium. (Sutrisno,2006) Sehubungan dengan berbagai gangguan yang dapat ditimbulkan karena kelebihan Sulfat dalam air bersih, sehingga perlu kiranya air yang dihasilkan dalam proses pengolahannya haruslah memenuhi standar kualitas air yang ditetapkan oleh Menteri Kesehatan, yang mana salah satu parameter yang diukur dalam menentukan kualitas air bersih adalah kadar ion Sulfat. PT INALUM memanfaatkan air bersih di perumahan Tanjung Gading untuk kebutuhan keluarga karyawan dan pimpinan. Air baku yang diperoleh berasal dari sungai sungai Si Pare-pare belum memenuhi standart untuk kesehatan karena banyak industri yang dilewati sebelum pengambilan air untuk diolah yang pastinya Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

11

mengandung senyawa –senyawa yang dapat membahayakan kesehatan. Agar air tersebut memenuhi persyaratan mutu air bersih, maka perlu dilakukan pemeriksaan dan pengontrolan terhadap parameter-parameter yang terdapat dalam standart mutu air salah satu diantaranya adalah kadar sulfat. Alasan perlu dilakukan pemeriksaan kadar sulfat karena dalam pengolahan air bersih adanya penambahan amonium sulfat. Berdasarkan hal tersebut diatas penulis tertarik untuk mengambil judul ”PENENTUAN

KADAR

SULFAT

DALAM

AIR

BERSIH

SECARA

SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING. PT INALUM merupakan perusahaan aluminium terbesar dan satu-satunya di Indonesia.

1.2. Permasalahan Air yang mengandung ion sulfat dalam konsentrasi yang tinggi tidak baik digunakan karena dapat menyebabkan diare. Maka perlu diketahui kadar sulfat di perumahan PT INALUM TANJUNG GADING. Apakah air bersih tersebut telah memenuhi standart mutu dari pemerintahan dan layak untuk dikonsumsi dengan metode Spektrofotometer UV-Visible Cary 50

1.3

Tujuan - Untuk menentukan kadar Sulfat yang ada pada air bersih Tanjung Gading

1.4

Manfaat Memberikan informasi kepada konsumen pengguna air, bagaimana kadar sulfat

yang terdapat dalam air bersih di perumahan PT INALUM Tanjung Gading Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

12

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua mahluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta mahluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan

memperhitungkan

kepentingan

generasi

sekarang

maupun

generasi

mendatang. Aspek penghematan dan pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air.


13

Pengelolaan sumber daya air sangat penting, agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan interprestasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi. (Effendi, 2003) Air murni merupakan suatu persenyawaan kimia yang sangat sederhana yang terdiri dari dua atom hidrogen (H) berikatan dengan satu atom oksigen (O). secara simbolik air dinyatakan sebagai H2O. Air serta bahan-bahan dan energi yang dikandung di dalamnya merupakan lingkungan bagi jasad-jasad air. Pengaruhnya terhadap kehidupan yang ada di dalamnya, yaitu: 1) dengan sifat-sifat fisiknya yaitu sebagai medium tempat hidup tumbuhtumbuhan dan hewan 2) dengan sifat-sifat kimianya sebagai pembawa zat-zat hara yang diperlukan bagi pembentukan bahan-bahan organik oleh tumbuh-tumbuhan dengan produksi primernya.(Gufron.M,2007) Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan, terutama penyakit perut adalah penyakit yang paling banyak terjadi di Indonesia. Supaya air yang masuk ke tubuh manusia baik berupa minuman ataupun makanan tidak menyebabkan/merupakan pembawa bibit penyakit, maka pengolahan air baik berasal dari sumber, jaringan transmisi atau distribusi adalah antara kotoran sebagai sumber penyakit dengan air yang sangat diperlukan. Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan diperlukan sebagai air minum dengan mutlak diperlukan terutama Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

14

apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengelolaan yang dimaksud bisa dimulai dari yang sangat sederhana sampai yang pada pengolahan yang mahir/lengkap, sesuai dengan tingkat kekotoran dari sumber asal air tersebut. Peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka aakan semakin tinggi pula tingkat kebutuhan air dengan masyarakat tersebut. Untuk keperluan minum maka dibutuhkan air rata-rata sebanyak 5 liter/hari, sedangkan secara keseluruhan kebutuhan akan air suatu rumah tangga untuk masyarakat Indonesia diperkirakan sebesar 60 liter/hari.(Sutrisno,T.2004) Air adalah substansi tertua dalam planet bumi. Ketika bumi pertama kali membentuk panas, massa yang begitu besar menyebabkan kombinasi kimia tidak dapat terbentuk / ada. Kemudian gas metal dan batu terbentuk karena proses pendinginan dan merubah dari gas ke sebuah cairan dan kemudian ke bentuk padat. Temperatur bumi mulai turun cukup rendah untuk memadatkan uap menjadi air. Air merupakan komponen utama yang muncul saat bumi mendingin, kemudian perlahan menjadi lautan luas yang meliputi 70% permukaan bumi.( Robertl.G,1997) Pada prinsipnya, jumlah air di alam ini tetap dan mengikuti suatu aliran yang dinamakan “cyclus Hydrologie”. Dengan adanya penyinaran matahari, maka semua air yang ada di permukaan bumi akan menguap dan membentuk uap air. Karena adanya angin, maka uap air ini akan bersatu dan berada di tempat yang tinggi yang sering dikenal dengan nama awan. Oleh angin, awan ini akan terbawa makin lama makin tinggi dimana temperatur di atas makin rendah, yang menyebabkan titik-titik air dan jatuh ke bumi sebagai hujan. Air hujan ini sebagian mengalir ke dalam tanah, jika menjumpai lapisan rapat air, maka peresapan akan berkurang, dan sebagian air Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

15

akan mengalir di atas lapisan rapat air ini. Jika air ini ke luar pada permukaan bumi, maka air ini akan disebut mata air. Air permukaan yang mengalir di permukaan bumi, umumnya berbentuk sungai-sungai dan jika melalui suatu tempat rendah (cekung) maka air akan berkumpul, membentuk suatu danau atau telaga. Tetapi banyak diantaranya yang mengalir ke laut kembali dan kemudian akan mengikuti siklus hidrologi ini. Sumber-sumber air meliput i : - air laut - air atmosfir - air permukaan - air tanah 1.Air laut Mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl dalam air laut 3%. Dengan keadaan ini, maka air laut tak memenuhi syarat untuk air minum. 2.Air hujan Dalam keadaan murni, sangat bersih, karena dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran-kotoran industri/debu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun, karena masi mengandung banyak kotoran. Selain itu air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi (karata). Juga air hujan ini mempunyai sifat lunak, sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun. Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

16

3.Air permukaan Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pegotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya. Jenis pengotorannya adalah merupakan kotoran fisik, kimia, dan bacteriologie. Setelah mengalami suatu pengotoran, pada suatu saat air permukaan itu akan mengalami suatu proses permbersihan sendiri yang dapat dijelaskan sebagai berikut : Udara yang mengandung oksigen atau gas O2 akan membantu mengalami proses pembusukkan yang terjadi pada air permukaan yang telah mengalami pengotoran, karena selama dalam perjalanan, O2 akan meresap ke dalam air permukaan. Panjangnya daerah perusakan ini tergantung pada a. sifat dan banyak pengotoran - aliran sungai (cepat atau lambat) - suhu/temperatur b.kadar oksigen yang larut Air permukaan ada 2 macam yakni : - Air sungai - Air rawa / danau 1). Air sungai Dalam penggunaaanya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi. Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

17

2). Air rawa / danau Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat-zat organis yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan waran kuning coklat. Dengan adanya pembusukan kadar zat organis tinggi, maka umumnya kadar Fe dan Mn akan tinggi pula dan dalam keadaaan kelarutan O2 kurang sekali (anaerob), maka unsur-unsur Fe dan Mn ini akan larut. Pada permukaan air akan tumbuh alga (lumut) karena adanya sinar matahari dan O2. Jadi untuk pengambilan air, sebaiknya pada kedalaman tertentu di tengah-tengah agar endapan-endapan Fe dan Mn tak terbawa, demikian pula dengan lumut yang ada pada permukaan rawa / telaga. 4.Air Tanah Air tanah terbagi atas : a. Air tanah dangkal b.Air tanah dalam c. Mata air a. Air tanah dangkal Terjadinya karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan bertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut) karena molekul lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapisan tanah. Lapis tanah disini berfungsi sebagai saringan. Di samping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah menemui lapisan rapat air, air Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

18

akan terkumpul merupakan air tanah dangkal di mana air tanah ini dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal. Air tanah dangkal ini dapat pada kedalaman 15,00 m. Sebagai sumur air minum, air tanah dangkal ini ditinjau dari segi kualitas agak baik. Kuantitas kurang cukup dan tergantung pada musim. b. Air tanah dalam Terdapat setelah lapis rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah dalam, tak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dan memasukkan pipa kedalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya antara 100-300 m) akan didapatkan suatu lapis air. Jika tekanan air tanah ini besar , maka air dapat menyembur ke luar dan dalam keadaan ini, sumur ini disebut dengan sumur artetis. Jika air tak dapat ke luar dengan sendirinya, maka digunakan pompa untuk membantu pengeluaran air tanah dalam ini. c. Mata air Mata air adalah air tanah yang ke luar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitas / kuantitasnya sama dengan keadaan air dalam. Berdasarkan keluarnya (munculnya permukaan tanah) terbagi atas : - rembesan, di mana air ke luar dari lereng-lereng - umbul, di mana air ke luar ke permukaan pada suatu dataran. (Sutrisno,T.2006)

2.2.AIR BERSIH Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

19

Air bersih adalah air yang sudah terpenuhi syarat fisik,kimia, namun bakteriologi belum terpenuhi. Air bersih ini diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air dari sumber mata air. Pemanfaatan air bersih Secara umum dapat dikatakan penggunaan air bersih sebagai berikut : - akan diolah menjadi air siap minum - untuk keperluan keluarga (cuci,mandi) - sarana pariwisata (air terjun) - pada industri (sarana pendingin) - sebagai alat pelarut (dalam bidang farmasi / kedokteran) - pelarut obat-obatan dan infus (apabila air tersebut telah diolah menjadi air steril) - sebagai sarana irigasi - Sebagai sarana peternakan - Sebagai sarana olah raga (kolam renang). (Gabriel.J,2001)

2.3.STANDAR KUALITAS AIR MINUM Standar kualitas air minum bagi negara Indonesia terdapat dalam Peraturan Menteri Kesehatan R.I.No. 01/BIRHUKMAS/I/1975 tentang syarat-syarat dan pengawasan Kualitas air minum. Adapun parameter penilaian kualitas air minum yang tercantum pada berbagai peraturan tentang Standar kualitas air minum tersebut di atas khususnya

yang

tertera

pada

Peraturan

Menteri

Kesehatan

R.I.

No.

01/BIRHUKMAS/I/1975, yaitu : - pengaruh adanya unsur-unsur tersebut dalam air Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

20

- sumber/asal unsur-unsur tersebut - beberapa sifat yang perlu diketahui dari unsur tersebut - efek yang dapat ditimbulkan terhadap kesehatan manusia - alasan mengapa unsur tersebut dicantumkan dalam standar kualitas

2.4.TINJAUAN TENTANG STANDAR KUALITAS AIR MINUM Adapun tinjauan secara terinci terhadap setiap unsur yang tercantum dalam standar persyaratan kualitas air minum di bawah ini akan memberikan gambaran yang sedikit lebih jelas tentang sifat pengaruh unsur-unsur tersebut dalam air, sumber dari unsur-unsur dan akibat yang dapat ditimbulkan apabila konsentrasi adanya unsurunsur tersebut dalam air melebihi standar yang telah ditetapkan.

2.4.1.Sulfat (SO4) Ion sulfat adalah salah satu anion yang banyak terjadi pada air alam. Ia merupakan sesuatu yang penting dalam penyediaan air untuk umum karena pengaruh pencucian perut yang bisa terjadi pada manusia apabila ada dalam konsentrasi yang cukup besar. Sulfat penting dalam penyediaan air untuk umum maupun untuk industri, karena kecendrungan air untuk mengandungnya dalam jumlah yang cukup besar untuk membentuk kerak air yang keras pada ketel dan alat pengubah panas. Konsentrasi standar maksimal yang ditetapkan oleh Dep.Kes. R.I. untuk SO4 dalam air minum adalah sebesar 200-400 mg/l. (Sutrisno.T,2006) Ion Sulfat yang telah diserap oleh tumbuhan mengalami reduksi hingga menjadi bentuk sulfidril di dalam protein. Sulfur anorganik terutama terdapat dalam bentuk sulfat (SO4), yang merupakan bentuk sulfur utama di perairan dan tanah. Ion sulfat Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

21

yang bersifat larut dan merupakan bentuk oksidasi utama sulfur adalah salah satu anion terutama di perairan, menempati urutan kedua setelah bikarbonat. Sulfat yang berikatan dengan hidrogen membentuk asam sulfat dan sulfat yang berikatan dengan logam alkali merupakan bentuk sulfur yang paling banyak ditemukan di danau dan sungai. Reduksi anion sulfat menjadi hidrogen sulfida pada kondisi anaerob dalam proses dekomposisi bahan organik menimbulkan bau yang kurang sedap dan meningkatkan korosivitas logam. Proses reduksi yang dilakukan oleh bakteri heterotrof ini banyak terjadi di dasar laut.(Effendi,2003) Sulfat adalah anion yang terjadi secara alami. Kandungan konsentrasi yang tinggi dalam air minum dapat menyebabkan perpindahan diare. Dalam studi pada orangorang dewasa ditemukan laxative yang sangat tinggi di atas 1000 mg/L. Dimana dilaporkan dalam kasus kesehatan mengindikasikan bahwa botol untuk minum bayi berkembang diare pada sulfat di atas level 600 mg/L. Diare yang akut dapat menyebabkan dehidrasi, terutama pada bayi dan anak kecil yang sudah mempunyai mengidap mikroba diare dalam tubuh. Orang dewasa yang tinggal diare yang mempunyai level konsentrasi sulfat dalam air minumnya dapat diubah tidak ada efek sakit. (Letterman.R,1999)

2.4.2.Penetapan Sulfat Metode ini terdiri dari menambahkan larutan barium klorida encer dengan perlahanlahan kepada suatu larutan sulfat itu yang panas, yang sedikit diasamkan dengan asam klorida. Barium sulfat memperlihatkan kecenderungan untuk menyeret turun garamgaram lain. Barium klorida dan barium nitrat mudah berkopresipitasi. Garam-garam Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

22

ini akan menambah bobot sebenarnya dari barium sulfat, maka hasil-hasil yang diperoleh akan tinggi, karena barium klorida itu tak berubah pada pemijaran dan barium nitrat itu akan menghasilkan barium oksida. Barium sulfat murni tak terurai bila dipanaskan dalam udara kering sampai dicapai temperatur kira-kira 1400oC. Namun, endapan ini mudah direduksi menjadi sulfidanya pada temperatur-temperatur di atas 600oC oleh karbon dari kertas-saring. Reduksi dihindarkan dengan mengarangkan dulu kertas tanpa membiarkannya menyala, lalu membakar habis karbon itu perlahan-lahan pada temperatur rendah dengan udara bebas tercapai. Jika diperoleh endapan yang tereduksi, ini dapat dioksidasi kembali dengan mengolahnya dengan asam sulfat, diikuti dengan menguapkan asam itu dan memanaskan ulang. (Vogel, 1994)

2.4.3.Metode Spektrofotometri Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrometer adalah panjang gelombang dair sinar putih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai

seperti

prisma,

grating

ataupun

celahoptis.(Khopkar,1990)

2.3.4.Prinsip Metode Spektrofotometri


23

Bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian diserap dalam medium itu, dan sisanya diteruskan. Jika intensitas sinar masuk dinyatakan oleh Io = Ia + It + Ir Dimana : Io= intensitas sinar masuk Ia = intensitas sinar terserap It= intensitas sinar terteruskan Ir= intensitas sinar terpantulkan Hukum yang mendasari metode spektrofotometri adalah: Hukum Lambert Hukum ini menyatakan bahwa: Bila cahay monokromatik melewati medium tembus cahaya, laju berkurangnya intensitas oleh bertambahnya ketebalan, berbanding lurus dengan intensitas cahaya . Hukum Beer Hukum ini menyatakan: intensitas berkas cahaya monokromatik berkurang secara eksponensial dengan bertambahnya kosentrasi zat penyerap secara linier. (Vogel, 1994) Rumus Lambert atau rumus Beer menghasilkan hasil yang sama: log

Po = f (c)b = Kbc P

log

Po = f (b)c = Kbc P

Dimana : Log(Po/P)= absorbans b

= panjang jalan menembus medium penyerap


24

c

= konsentrasi zat pelarut yang menyerap

Jadi dalam sistem yang direkombinasikan, hukum Lambert-Beer dapat mempunyai bentuk: A=abcg/liter Dimana : A= absorbans a= absorptivitas (Underwood, 2002) 2.5 Proses Pengolahan Air di PT INALUM Proses pengolahan air dilakukan bertujuan untuk memperoleh air bersih dan air yang sesuai dengan kriteria kualitas air, yang meliputi beberapa tahap: a. Water Intake Channel ( Z – 101 ) Pada tahap ini air mentah yang diperoleh dari sungai SiPare-pare yang kemudian dialirkan melalui water intake gate kebak pemisah sampah seperti kayu, rumput, tumbuhan air dan sampah ukuran besar lainnya. Partikel-pertikel pasir yang kasar juga akan mengendap secara gravitasi. Dari sini air dipompakan dengan intake water Pump ke setling basin. b. Setling Basin ( Z-102) Pada setling basin partikel-pertikel pasir yang halus diendapkan untuk mengurangi beban pada tahap sedimentation basin ( Z-103). Klorinasi diberikan pada tahap ini dengan menggunakan cairan klorin yang bertujuan untuk membunuh kuman dan mengoksidasi besi dan zat-zat pengotor lainnya didalam airmentah. c. Sedimentation Basin ( Z- 103)


25

Dari setling basin air dipompakan dan dialirkan melalui pipa compayence sejauh kira-kira 1.5 KM melalui flokullating Chamber ( bak pembentuk flok), disedimentation basin air yang masuk ke flokullating chamber dibubuhi dengan aluminium sulfat (alum ), yang dapat menyebabkan terbentuknya flok. Bubur lumpur tersebut menendap menuju konsentrator dam secara otomatis diatur pembuangannya melalui pengeluaran lumpur. Bersamaan dengan itu air jernih yang tersedia mengalir melalui talang-talang air yang telah tersedia pada permukaan bak. d. Industrial Water Reservoir ( Z-104 ) Setelah melalui proses sedimentasi basin, air mengalir ke industrial water reservoir untuk seterusnya diditribusikan keseluruh lokasi pabrik. e. Filter Unit (Z-105) Pada tahap ini air yang berasal dari Industrial water reservoir sebagaian dipompakan kefilter unit untuk diproses menjadi air minum untuk kebutuhan para karyawan. Sebelum memasuki filter, air juga diberi klorin dan kemudian akan mengalir melalui sebuah talang dan didistribusikan secara merata ke enem buah filter untuk menghilangkan kekeruhan dan warna. f. Potable Water Reservoir (Z-106) Disini air akan disuplay keseluruh lokasi perumahan karyawan.

g. Waste Water Reservoir (Z-107)


26

Pada bagian ini lumpur yang berasal dari sedimentation basin dan air sisa yang berasal dari filter dibuang ke waste water reservoir yang seterusnya akan dipompakan kelaut sebagai proses air.

BAB III Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

27

METODOLOGI PERCOBAAN 3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Peralatan - tabung reaksi - pipet takar - pipet volume - Spektrofotometer UV-Visible Cary 50 - Gelas Erlenmeyer - Kertas saring - Rak tabung reaksi - Corong - Botol destilat - Stopper - Tissue 3.1.2. Bahan - larutan standard sulfat (0,05 mg / ml) - larutan Barium Cromat - larutan Amoniak - Etanol - Air destilat - Air bersih Tanjung Gading 3.2. Prosedur - Diambil larutan sample sebanyak 20 ml dengan memakai pipet takar dan masukkan ke tabung reaksi Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

28

- Dijadikan larutan sample menjadi 30 ml dengan menambahkan air destilat sebanyak 10 ml - Buat kurva standard dengan larutan standard sulfat (0,05 mg / ml) dengan pipet takar masing-masing 0; 2 ml; 5 ml; 7 ml; 10 ml, kemudian masukkan ke tabung reaksi - Dijadikan volume larutan standard menjadi 30 ml dengan menambahkan air destilat ke dalamnya - Tambahkan 4 ml Barium Cromat (BaCrO4) ke dalam masing-masing tabung reaksi ditutup dengan menggunakan stopper, dikocok dan didiamkan selama 5 menit - Ditambahkan 1 ml larutan Amoniak ke dalam masing-masing tabung reaksi ditutup, dikocok dan didiamkan selama 5 menit - Ditambahkan 10 ml Etanol dalam masing-masing tabung reaksi, ditutup, dikocok dan didiamkan selama 30 menit - Disaring larutan tersebut dan tampung filtratnya ke dalam Erlenmeyer 25 ml - Diukur absorban standard dan sample pada panjang gelombang 370 nm dengan spektrofotometer - Ditentukan harga absorban sample dengan membandingkan terhadap kurva standard - Dihitung konsentrasi sulfat


29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Data Hasil pemeriksaan kadar sulfat (SO4) pada air bersih Tanjung Gading A. Larutan Standart Standart

Konsentrasi

Absorbansi

Std 1

0

0.0015

Std 2

2

0.0828

Std 3

5

0.2277

Std 4

7

0.3334

Std 5

10

0.4919

B. Larutan Sampel No

Tanggal

Absorban Konsentrasi Konsentrasi Volume

Pemeriksaan

Hasil

Sampel

Standard

(ml)

(ppm)

1

07-11-2007

0,2943

6,4

0,05

20

16,00

2

11-12-2007

0,2870

6,0

0,05

20

15,00

3

11-01-2008

0,2939

6,2

0,05

20

15,50

4

06-02-2008

0,2797

5,9

0,05

20

14,75

5

05-03-2008

0,3318

6,6

0,05

20

16,50

4.2.Perhitungan 4.2.1.Perhitungan Sulfat


30

K=

A× B × 1000 V

Dimana : K= Konsentrasi sulfat (mg/l) A= Konsentrasi larutan standard (mg/ml) B= Konsentrasi larutan Sampel (mg/ml) V= Volume larutan sampel Contoh perhitungan : Untuk tanggal 7 Nopember 2007 K=

0.05 × 6.4 × 1000 = 16 ppm 20

4.2.2.Metode Least Square No

X

Y

X2

XY

1

0

0,0015

0

0

2

2

0,0828

4

0,1656

3

5

0,2277

25

1,1385

4

7

0,3334

49

2,3338

5

10

0,4919

100

4,9190

∑ X = 24

∑ Y = 1,1373

∑X

2

= 178

∑ XY = 8,5569


31

n(∑ XY ) − (∑ X )(∑ Y )

Slope(a) =

(

)

n ∑ X 2 − (∑ X )

2

=

5(8,5569) − (24)(1,1373) 5(178) − (24) 2

=

42,7845 − 27,2952 890 − 576

=

15,4893 314

= 0,0493

(∑ X )(∑ Y ) − (∑ X )(∑ XY ) n(∑ X ) − (∑ X ) 2

Intercep(b) =

2

2

=

(178)(1,1373) − (24)(8,5569) 2 5(178) − (24 )

=

202,4349 − 205,3656 890 − 576

=

− 2,9262 314

= −0,0093

Persamaan Garis Regresi Y = aX + b Y1 = 0,0493(0) + (-0,0093)= 0,0093 Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

32

Y2 = 0,0493(2) + (-0,0093)= 0,0893 Y3 = 0,0493(5) + (-0,0093)=0,2372 Y4 = 0,0493(7) + (-0,0093) = 0,3358 Y5 = 0,0493(10) + (-0,0093) = 0,4837 X

Y

0

0,0093

2

0,0893

5

0,2372

7

0,3358

10

0,4837

4.3.Pembahasan Ion sulfat adalah salah satu anion yang banyak terjadi pada air alam. Ia merupakan sesuatu yang penting dalam penyediaan air untuk umum karena pengaruh pencucian perut yang terjadi pada manusia apabila ada dalam konsentrasi yang cukup besar. Batas yang boleh digunakan untuk di konsumsi manusia adalah 250 mg/l dalam air. Sulfat penting dalam penyediaan air untuk umum maupun untuk industri, karena kecendrungan air untuk mengandungnya dalam jumlah yang cukup besar untuk membentuk kerak air yang keras pada ketel dan alat pengubah panas. Sulfat merupakan suatu bahan yang perlu dipertimbangkan, sebab secara langsung merupakan “penanggung jawab” dalam dua problem yang serius yang sering dihubungkan dengan penanganan dan pengolahan air bekas. (Sutrisno, 2006) Kandungan konsentrasi yang tinggi dalam air minum dapat menyebabkan perpindahan diare. Dalam studi pada orang-orang dewasa ditemukan laxative yang Evi Juwita Sari : Penentuan Kadar Sulfat Dalam Air Bersih Secara Spektrofotometri UV-Visible Di Perumahan PT Inalum Tanjung Gading, 2008. USU Repository © 2009

33

sangat tinggi diatas 1000 mg/l. Diare yang akut dapat menyebabkan dehydrasi, terutama pada bayi dan anak kecil yang sudah mengidap mikroba diare dalam tubuh. (Letterman,R.D, 1999)

Efek laxative yang ditimbulkan berupa rasa mual dan ingin muntah. (Sutrisno, 2006) Konsentrasi standart maksimal yang ditetapkan oleh Menteri Kesehatan RI No:907/MENKES/VII/2002 untuk sulfat dalam air minum adalah sebesar 250 mg/L. Dari data yang diperoleh bahwa konsentrasi sulfat dalam air bersih berkisar 14.00 mg/l-17.00 mg/l, sedangkan konsentrasi sulfat yang diijinkan oleh Menteri Kesehatan sebesar 250 mg/l. Ini berarti Air bersih yang diolah oleh PT INALUM masih memenuhi standart kualitas air layak dan aman untuk dikonsumsi oleh karyawan yang tinggal di Tanjung Gading.


34

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.Kesimpulan - Kadar sulfat pada air bersih Tanjung Gading yang diperoleh dari hasil pemeriksaan tiap bulannya yaitu : 16 ppm;15 ppm; 15,5 ppm; 14,75 ppm;16,5 ppm - Air bersih Tanjung Gading layak untuk dikonsumsi karena memenuhi persyaratan Peraturan Menteri Kesehatan dengan konsentrasi maksimal 250 mg/L. 5.2.Saran - Diharapkan

dilakukan

pemantauan

dan

pengontrolan

terhadap

proses

pengolahan air bersih agar kadarnya tetap pada batas yang telah ditetapkan. - Mengingat bahwa kadar kesadahan didalam air yang telah ditetapkan sesuai standart

harus

sedemikian

kecil,

maka

dari

itu

perusahaan

harus

mempertahankan nilai sulfat tersebut.


35

DAFTAR PUSTAKA

Efendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kaisius Gabriel, J.F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta : Penerbit Hipokrates Gufron,M.2007. Pengelolaan Kualitas Air Dalam Budi Daya Perairan. Cetakan Pertama. Jakarta : Penerbit Rhineka Cipta Khopkar,S.M.2003. Konsep Dasar Analitik. Jakarta : UI-Press Letterman,R.D.1999. Water Quality And Treatment. Fifth Edition. New York : Mc Graw Hill.Inc Sutrisno, C. T. 2006. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Cetakan Kedua. Jakarta : PT. Rineka Cipta Underwood,A.L.2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Kelima. Jakarta : Erlangga Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta : Penerbit

Buku

Kedokteran EGC


PENENTUAN KADAR SULFAT DALAM AIR BERSIH SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE DI PERUMAHAN PT INALUM TANJUNG GADING KARYA ILMIAH DISUSUN OLEH :

Recommend Documents