PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012
DAFTAR ISI Halaman i ii iii iv ix
Kata Pengantar Kata Sambutan Rektor Panitia Penyelenggara Susunan Acara Daftar Isi No 1.
Judul makalah Penentuan Setting Waktu Rele Arus Pada Saluran Kabel Bawah Tanah Ija Darmana, Erliwati
TE - A
2.
Sistem Kendali Dtc (Direct Torque Control ) dengan Igbt (InsulatedGate Bipolar Transistor) pada Motor Winder 500v Arnita, Ade Putra
TE - B
3.
Studi Analisis Pengaruh Jarak Pemasangan Lightning Arrester Terhadap Transformator Daya 150 Kv Akibat Gelombang Surja Ija Darmana, Cahayahati, Fandi Ahmad Pasaribu
TE - C
4.
E-learning for Improvement Quality of the Indonesian Human Resources (IQIHR) Rohani Jahja Widodo
TE - D
5.
The Role Of University In New And Renewable Energy Rohani Jahja Widodo
TE - E
6.
Pengaruh Harmonik Terhadap Miniature Circuit Breakers (MCB) Sebagai Proteksi Listrik Rumah Tangga Zulkarnaini
TE - F
7.
Analisa Pengaruh Kapasitor Terhadap Arus Start Motor Induksi 3Fasa
TE - G
Zuriman Anthony
8.
Perancangan Sistem Absensi Mahasiswa Menggunakan RFID Arnita, Satria Mantiko Alam
TE - H
9.
Perbandingan Ekonomis Pompa Hydram dengan Motor Listrik Pada Sistem Transportasi Air Wilayah Dataran Tinggi Yani Ridal
TE - I
10. Studi Analisis Variabel Speed Drive Pada Perilaku Motor Induksi 3 Phasa Kiln PT.Semen Padang NH.Kresna, Mirzazoni, Yusuf Efendi
TE - J
ix
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 11. Penghapusan Pengkodean Untuk Aplikasi Video Real Time dengan Cepat Setiyo Budiyanto
TE – K
12. Feasibility Study dan Detail Engineering Design Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro Yani Ridal
TE - L
13. Pengukuran Simultan Medan Listrik Dan Medan Magnetik Petir Tropis Ariadi Hazmi, Eka Putra Waldi, Saifa Mulyadi, F. Harlan Agusdi, M. Rinaldi Putra
TE - M
14. Perancangan Pompa Hidram Kapasitas 25 Liter Per Menit Wenny Marthiana
TM - A
15. Pengembangan Pembuatan Komposit Lempung/ Silika RHA Ditinjau Dari Sifat Fisis Dan Mekanis Untuk Aplikasi Bata Merah Ade Indra, Nurzal, Hendri Nofrianto, Sri Elfina
TM - B
16. Performance Studies Of Automotive Air Conditioning System Henry Nasution
TM - C
17. Performance Characteristics Study Of Engine Cooling System Henry Nasution, Firman Iskandarsyah
TM - D
18. Analisis Keberadaan Unsur (Co2, Hg) Tanah dan Pola Penyebarannya Sebagai Anomali Panas Bumi Gunung Talang, Solok Sumatera Barat. Armila
TM - E
19. Dinamika Proses Aliran Energi dari Ekosistem Dalam Aspek Lingkungan Teknik Mesin Dedi Wardianto
TM - F
20. Analisa Konduktivitas Panas Material Komposit Dengan Menggunakan Serat Sabut Kelapa dan Serat Pandan Berduri Burmawi, Wenny Martiana dan Adriyandi
TM - G
21. Penerapan Manajemen Energi Dilingkungan Industri Dalam Meminimalisir Biaya Operasional Trisna Putra
TM - H
22. Kaji Eksperimental Pengaruh Pendinginan Udara Masuk Ke Dalam Silinder Terhadap Prestasi Motor Diesel Daihatsu Mulyanef, Suryadimal, Andi Saputra Kamaluddin
TM - I
x
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 23. Perencanaan dan Pengembangan Produk Sistem Mekanik Puli Penegang Sabuk Pada Traktor Tangan Kura-Kura ( Mesin Hydro Tiller) Iqbal
TM - J
24. Pengaruh Pemanasan Terhadap Persentase Berat Silica Pada Abu Sekam Padi Burmawi, Bambang Sugiono
TM – K
25. Pengaruh Masukan Panas Pengelasan Kampuh V Terhadap Struktur Mikro Asfarizal
TM - L
26. Pengaruh Penambahan Serbuk Aluminium Terhadap Relative Density Komposit (Alumina - Mengandung 15% Berat Silika Hendriwan Fahmi
TM - M
27. Studi Performa Tungku Pembakaran Biomassa Berbahan Bakar Limbah Sekam Padi Barlin, Marthin P Nainggolan
TM - N
28. Analisis Beban Statis Pada Pipa Pembuang Uap di Stasiun Pembangkit Uap 5S Block Area-1 PT. Chevron Pacific Indonesia Dengan Program Caesar II Iman Satria
TM - O
29. Studi Kelayakan Pengembangan Usaha Kerajinan Tempe Untuk Menembus Pasar Modern (Studi Kasus PD. Sari Rasa Subang) Alam Santosa, Adi Setiawan
TI - A
30. Usulan Rancangan Sistem Database Dengan Metode Systems Development Life Cycle (Sdlc) Traditional Pada Sistem Penanganan Order Di Departemen Pemesinan Dwi Novirani, Fadillah Ramadhan
TI - B
31. Pengukuran Kepuasan dan Ketidakpuasan Pelanggan Unit Bisnis Dwi Novirani
TI - C
32. Analisis Sistem Perawatan Komponen Mekanik Kritis pada Mesin Frais Cy-H230 dengan Metode FMECA I Made Aryantha Anthara
TI - D
33. Analisis Tingkat Kepuasan Mahasiswa Dalam Menempuh Studi di Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer Unikom Iyan Andriana
TI - E
34. Peningkatan Kualitas Produksi Resin Dengan Metode Six Sigma di PT. Alkindo Mitraraya Muhammad Kholil, Arry Adiyatno
TI - F
xi
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 35. Pengukuran dan Perbaikan Kualitas Data dan Informasi di Perguruan Tinggi Menggunakan Caldea dan Evamecal Diana Effendi
TI - G
36. Penentuan Alternatif Alat Angkut yang Layak Berdasarkan Metode Glp Dan Fuzzy-Glp di TPA Y Ratna Ekawati, Maria Ulfah, Syahamata Amiya
TI - H
37. Sistem Perangkat Lunak Untuk Mendukung Implementasi Metode Balanced Scorecard Sugih Arijanto, Gina Nurfitriani, Cahyadi Nugraha
TI - I
38. Perancangan Aliran Material Berdasarkan Minimasi Ongkos Material Handling (OMH) Lantai Produksi di PT. Kayo Surya Utama Bandung Julian Robecca
TI - J
39. Pengaruh Lingkungan Kerja Terhadap Kinerja Karyawan PT”X” di Kota Bandung Agus Riyanto
TI – K
40. Pengaruh Gaya Kepemimpinan Terhadap Kinerja Organisasi Melalui Budaya Organisasi Sebagai Variabel Intervening dengan Metode SEM Putiri Bhuana Katili, Sirajudin, Marlina
TI - L
41. Metoda Penentuan Komposisi Faktor Kontrol Dalam Mengatur Waktu Pengentalan Resin Polyester Dengan Variasi Produk Proses Pembuatan Produk Produk Fiberglass Aidil Ikhsan, Noviyarsi
TI - M
42. Aplikasi Penerapan Rancangan Sistem Kanban pada Pabrik Kandang Baterai (Studi Kasus di CV. X) Diana Khairani Sofyan
TI - N
43. Perancangan Sistem Informasi Perpustakaan Pada Madrasah Aliyah Al – Ahliyah Kota Baru Karawang Novrini Hasti dan Mohamad Reza Nazarudin Ma’ruf
TI - O
44. Analisis Efisiensi Pelayanan Listrik Pra Bayar Dengan Pendekatan Data Envelopment Analysis (Studi Kasus di PLN Lancang Garam, PLN Kruenggeukueh dan PLN Matang Geulumpang Dua) Syarifuddin, Muhammad, Ratna
TI - P
45. Perancangan Sistem Penunjang Keputusan Rantai Pasok dan Risiko Mutu Agroindustri Holtikultura Buah Melon Maria Ulfah
TI - Q
xii
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 46. The Study On Estimating The Levelizedcost of Biofuels In Indonesia Alfa Firdaus, Muhammad Kholil
TI - R
47. Pengembangan Sistem Informasi Pelayanan Kesehatan Masyarakat di Puskesmas Ledeng Bandung Rika Oktavia, Syahrul Mauluddin
TI - S
48. Penentuan Kebijakan Persediaan Probabilistik Dengan Model Q Menggunakan Pendekatan Simulasi Evi Febianti, M. Adha Ilhami, Asep Hidayatullah
TI - T
49. Penjadwalan Batch Pada Flow Shop Dinamis Untuk Meminimasi Biaya Produksi Tengku Nurainun
TI - U
50. Implementasi Pemetaan Aliran Nilai Untuk Meminimasikan Pemborosan Produksi Yesmizarti Muchtiar, Aidil Ikhsan, Melati Putri Andayani
TI - V
51. Penentuan Elemen Desain Untuk Perancangan Meja Mini Multifungsi Berdasarkan Voice Of Customer Ayu Bidiawati J.R, Yesmizarti Muchtiar
TI - W
52. Identifikasi Kompetensi Inti Industri Daerah Kota Padang Dalam Rangka Peningkatan Daya Saing Daerah Yusrizal Bakar
TI - X
53. Kajian Kemampuan Kognitif Sebagai Fungsi dari Usia Dan Jenis Kelamin (Studi Pendahuluan) Henny
TI – Y
54. Pengukuran Performansi di PT XYZ Dengan Pendekatan MBCFPE Sugih Arijanto, Ambar Harsono
TI - Z
55. Penerapan Distribution Requirement Planning Pada Aktivitas Distribusi Sepeda Motor Honda di CV. Hayati Padang Dessi Mufti, Ayu Bidiawati, Merryal Aldo
TI - AA
56. Analisis Overall Equipment Effectiveness (OEE) Mesin Roller Mill # C di PT XXX Shanti K. Anggraeni, Anjar Praditya Wicaksono
TI - AB
57. Analisis Pengaruh Human Relation, Kondisi Fisik Lingkungan Kerja dan Leadership Terhadap Etos Kerja Karyawan Kantor BRI Cab. Lhokseumawe Bakhtiar S., Syarifuddin, Nurhayati
TI - AC
xiii
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 58. Analisis Efisiensi Pelayanan Listrik Pra Bayar Dengan Pendekatan Data Envelopment Analysis (Studi Kasus di PLN Lancang Garam, PLN Kruenggeukueh dan PLN Matang Geulumpang Dua) Syarifuddin, Muhammad, Ratna
TI - AD
59. Pengukuran Tingkat Kepuasan Konsumen dan Kualitas Pelayanan Swalayan Noviyarsi
TI - AE
60. Analisis Postur Tubuh Operator Produksi Keripik Balado Dengan Menggunakan Metode REBA Lestari Setiawati, Noviyarsi, Eva Suryani, Yusrizal Bakar
TI - AF
61. Konsep Kesiapan Organisasi Dalam Perspektif Bencana M. Nursyaifi Yulius
TI-AG
62. Perancangan Dokumentasi Sistem Manajemen Terintegrasi Berdasarkan QEHS Eva Suryani, Richy P. Tobing
TI-AH
63. Optimalisasi Kinerja Katalisator Padat Indion 225 Na pada Pembuatan Gliserol Karbonat Nuryoto, Jayanudin, Herian Fahlawan, Sigit Sulistiyo, Hary Sulistyo, Wahyudi Budi Sediawan
TK – A
64. Pembuatan Pupuk Cair Dari Kotoran/Urin Sapi, Arang Dan Keong Mas Ellyta Sari, Elly Desni Rahman, Ridho Iponi Nugraha, Melyagustin
TK – B
65. Uji Coba Pemanfaatan Limbah Padat Lumpur Aktif Industri Crumb Rubber (PT. Teluk Luas) Sebagai Adsorben Logam Kromium (Cr) Salmariza, Elmi Sundari, Munas Martynis, Farrah Fadhillah Hanum
TK – C
66. Pengambilan Oleoresin Kunyit Menggunakan Ekstraksi Sokletasi dengan Pelarut Etanol Jayanudin , Ana Widiyaswari, Rifki Yunanda
TK – D
67. Rancangan Karbonisator Tepat Guna untuk Proses Karbonisasi Temperatur Rendah Pasymi, Ellyta Sari, Elly Desni Rahman
TK – E
68. “Britik”, Metoda Peningkatan Kualitas Briket Sebagai Salah Satu Langkah Optimal Substitusi Minyak Tanah Agus Candra
TK – F
69. Hydrotreating Nafta dengan Katalis Nimo Berpenyangga Γ-Alumina Maria Ulfah, Subagjo
TK – G
xiv
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 70. Pengaruh Jenis Jagung dan Jenis Tepung Dalam Pembuatan Emergency Food Berbasis Jagung Kamsina, Inda Three Anova
TK - H
71. Prospek Pengembangan Zat Warna Alam Dari Cassiavera Firdausni, Gustri Yeni
TK - I
72. Pengaruh Beberapa Metoda Pengemasan Terhadap Ketahanan Simpan Rendang Belut Setelah 3 Bulan Penyimpanan Failisnur
TK - J
73. Pengaruh Dosis Adsorben Yang Dibuat Dari Limbah Padat Proses Lumpur Aktif Industri Crum Rubber Terhadap Persentase Penjerapan Logam Pb Salmariza.Sy, Monik Kasman
TK – K
74. Peningkatan Luar Biasa Fotokatalitik Evolusi Hidrogen Dari Larutan Metanol-Air Pada Lanatao3 Oleh Penambahan Nikel Husni Husin
TK - L
75. Produksi Biodiesel Menggunakan Katalis Padat Cao Dari Limbah Cangkang Tiram Zuhra, Husni Husin, dan Yanna Syamsuddin
TK - M
76. Pengaruh Perbandingan Sampah Organik dan Limbah Cair Industri Tahu Pada Produksi Biogas Sofyan, Elly Desni Rahman, Erti Praputri
TK - N
77. Pengaruh Teknologi Proses Dan Konsentrasi Gula Terhadap Manisan Kering Mentimun (Cucumis Sativus) Inda Three Anova, Kamsina
TK - O
78. Reduksi Parameter pH, BOD, COD dan Fosfat dalam Grey Water dengan Kombinasi Proses Elektrokoagulasi-Sedimentasi-Filtrasi Monik Kasman, Siti Umi Kalsum. Asep Surna Aditia, Salmariza
TK - P
79. Simulasi Kinerja Nafta Hydrotreater Maria Ulfah, Subagjo
TK - Q
80. Emergency Food Berbasis Ubi Kayu Silfia
TK - R
81. Pemanfaatan Air Bengkuang Sebagai Bahan Minuman Probiotik Yulia Helmi Diza, Tri Wahyuningsih
TK-S
82. Pengolahan Air Sungai Dengan Metoda Koagulasi, Flokulasi Dan Filtrasi Reni Desmiarti, Erti Prapurti, Eko Rahmat Saputra, Ike Yulia Rahmi
TK-T
xv
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 83. Studi Eksplorasi Reagen Pendeliginifikasi Untuk Meningkatkan Digestibility Enzim Dan Anaerob Dari Bahan Mentah Tandan Kosong Sawit Silvi Octavia, Wetri Febrina, I.D.G Arsa Putrawan, Ronny Purwadi, Ilona Sárvári Horváth
TK-U
84. Pengaruh Jenis Senyawa Pengomplek Terhadap Beberapa Sifat Fisika Dan pH Tinta Gambir Hendri Muchtar
TK-V
xvi
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012
PENGOLAHAN AIR SUNGAI DENGAN METODA KOAGULASI, FLOKULASI DAN FILTRASI Reni Desmiarti, Erti Praputri, Eko Rahmat Saputra, Ike Yulia Rahmi Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Bung Hatta Jl. Gajah Mada No.19, Olo Nanggalo Padang-25143 Telp. (0751) 7054257; Fax. (0751) 7051341 e-mail:
[email protected]
Abstrak
Air sungai merupakan salah satu air baku air minum. Kualitas air sungai saat ini sudah dalam kondisi tercemar berat. Studi kasus pada penelitian ini dilakukan pada Sungai Gunung Sangku yang terletak di kawasan Kampus II Universitas Bung Hatta. Sungai ini dimanfaatkan oleh penduduk untuk kegiatan irigasi, dan mandi cuci kakus (MCK). Besarnya aktivitas di sekitar Sungai Gunung Sangku membuat air sungai tercemar dan berada di bawah baku mutu air kelas II, sehingga perlu dilakukan pengolahan. Alternatif pengolahan adalah kombinasi metode koagulasi, flokulasi dengan filtrasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi koagulan pada proses koagulasi/ flokulasi terhadap nilai pH, MLSS dan kekeruhan air sungai dan pengaruh variasi laju alir alat filtrasi terhadap kualitas air sungai. Konsentrasi koagulan (tawas) divariasikan pada 20, 30 dan 40 ppm, dengan pH awal 5,7 dan 9. Efektifitas koagulasi/ flokulasi yang baik diperoleh pada koagulan dengan konsentrasi 20 ppm dengan pH awal 7, yang dilihat dari penurunan kadar MLSS sebanyak 25,78% dan kekeruhan menurun sebanyak 28,44%. Koagulan dengan konsentrasi 20 ppm diberikan proses lanjutan (filtrasi) dan divariasikan laju alirnya yaitu 30, 50 dan 60 ml/mnt. Pada variasi ini nilai yang terbaik didapatkan pada laju alir 30 ml/mnt dengan nilai kekeruhan 2,07 NTU dan MLSS 203,5 ppm. Kata kunci: Koagulasi/flokulasi, filtrasi, air sanitasi
1. PENDAHULUAN Cakupan air minum di Sumatera Barat berdasarkan data Susenas mengalami fluktuasi dari tahun 2002 sampai dengan tahun 2010. Pada tahun 2006, proporsi rumah tangga dengan air minum layak di Sumatera Barat mencapai 64,6% dan mengalami kenaikan pada tahun 2009 menjadi 66,98%. Kenaikan proporsi rumah tangga dengan air minum layak ini antara lain dikarenakan pelaksanaan program air minum berbasis masyarakat (PAMSIMAS) pada 15 Kabupaten/Kota di Sumatera Barat sejak tahun 2007 sd. 2009 kecuali pada 4 (empat) Kabupaten/Kota yang tidak menjadi lokasi PAMSIMAS yakni Kota Solok, Kota Padang Panjang, Kota Bukitinggi dan Kabupaten Kepulauan Re SaTek 2 – FTI
TK-T.1 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 Mentawai. Namun demikian meskipun terdapat 4 (empat) Kabupaten/Kota yang tidak menerima PAMSIMAS, untuk Kota Solok, Kota Bukittinggi dan Kota Padang Panjang, capaian cakupan air minumnya sudah lebih baik walaupun hanya dengan sebagian besar masyarakat terlayani oleh PDAM saja (RAD MDGs Sumbar 2011; Renstra AMPL Sumbar, 2012). Layanan air minum dan sanitasi di Sumatera Barat masih mengandalkan kemampuan masyarakat setempat. Walaupun secara kenyataan semua masyarakat sudah terpenuhi kebutuhan airnya sehari – hari, namun yang menjadi masalah adalah apakah air yang mereka konsumsi sudah memenuhi syarat kesehatan. Berdasarkan data Riset Kesehatan dasar (Riskesdas) tahun 2010 dalam RAD MDGs 2011 yang dikeluarkan oleh Kementerian Kesehatan dan Buku Saku MDGs, bahwa air yang memenuhi syarat kesehatan yakni pertama dilihat dari sumber air yang berasal dari air minum terlindung yang bersumber dari air ledeng, air hujan, pompa, sumur terlindung dan mata air terlindung yang jaraknya lebih dari 10 meter dari tempat penampungan kotoran/tinja dan sumber air terlindung tidak termasuk air kemasan, yang dijual melalui tangki/air isi ulang, air sumur dan mata air tidak terlindung, serta yang kedua yakni akses terhadap penyediaan air bila minimal menggunakan air 20 liter per orang per hari, berasal dari sumber air ’improved’, dan sarana air berada dalam radius 1 kilometer dari rumah. Yang termasuk sumber air ’improved’ adalah sambungan kran air dalam rumah, kran umum, sumur bor, sumur gali terlindung, mata air terlindung, dan penampungan air hujan. Sumber air ’improved’ tidak termasuk air yang dijual keliling, air kemasan/botol, dan air yang dijual melalui truk. Berdasarkan Pendataan Program Perlindungan Sosial Tahun 2008 (PPLS 2008) bahwa terdapat 257.412 RT di Sumatera Barat yang tersebar pada 19 Kabupaten/Kota. Dalam kaitannya dengan cakupan air minum bahwa dari 257.412 RT terdapat sekitar 218.003 RTS yang memperoleh sumber air minum dari mata air tak terlindungi/air sungai/air hujan dan lainnya atau sekitar 84,69%, dan hanya 39.309 RTS atau sekitar 15,31% RT yang memperoleh sumber air minum dari air kemasan/ledeng/pompa/sumur atau mata air terlindungi. Berdasarkan data Badan Pengendalian Dampak Lingkungan daerah Propinsi Sumatera Barat Tahun 2010 dalam Sumatera Barat Dalam Angka, bahwa kualitas air bersih pada beberapa sungai Kabupaten/Kota seperti sungai Batang Lembang di Kab. Solok, Batang Momong Hulu Kab. Dhamasraya dan Batang Mahat Kab. Limah Puluh Kota. Hasil Analisa menunjukkan kualitas air sungai termasuk kategori tercemar berat. Studi kasus pada penelitian ini dilakukan pengambilan sample pada Sungai Gunung Sangku. Pemilihan lokasi ini karena sungai ini terletak di wilayah pembangunan Kampus II Univeritas Bung Hatta. Sungai ini dimanfaatkan oleh penduduk sekitar untuk kegiatan persawahan, dan MCK (mandi, cuci, kakus). Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di aliran sungai Gunung Sangku, parameter seperti zat padat tersuspensi, BOD, koliform tinja dan total koliform sudah melebihi ambang batas kriteria mutu air kelas II berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 (Reni,dkk 2010). Sehingga air Sungai Gunung Sangku tidak dapat digolongkan ke dalam golongan air bersih yang dapat digunakan secara langsung. Air sungai ini bisa menjadi alternatif sumber air minum dan sanitasi untuk keperluan warga kampus II Universitas Bung Hatta. Metode pengolahan yang di lakukan dengan mengkombinasikan proses koagulasi, flokulasi dan saringan pasir dengan melihat pengaruh konsentrasi koagulan dan laju alir.
Re SaTek 2 – FTI
TK-T.2 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 2. METODOLOGI 2.1 Sumber Air Baku Kualitas air Sungai Gunung Sangku di bagian hulu dan hilir ditampilkan pada Tabel 1. Kualitas air Sungai Gunung Sangku pada saat dilakukan pengamatan tergolong keruh. Beberapa parameter seperti zat padat tersuspensi, BOD5, koliform tinja dan total koliform telah melebihi ambang batas Kriteria mutu air kelas II berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001. Hal ini disebabkan karena masyarakat sekitar masih banyak yang memanfaatkan sungai sebagai MCK. Tabel 1. Kualitas Air Sungai Gunung Sangku Mutu Air Kelas II No
Parameter Pemeriksaan
A
FISIKA
1 2 3 B 1 2 3 4
Suhu* Zat Padat Terlarut Zat Padat Tersuspensi KIMIA pH DO BOD5 COD AMONIAK Bebas (NH3) Nitrat, sebagai N Nitrit, sebagai N Mangan (Mn) Tembaga (Cu) Timbal (Pb) Fenol Minyak dan Lemak
5 6 7 8 9 10 11 12 C 1 2
Kaliform Tinja Total Coliform
Re SaTek 2 – FTI
Hasil Analisa
PP.No. 82 2001)
Pergub. Sumbar No.05 Thn 2008
Hulu
Hilir
°C Mg/L Mg/L
Normal 1000 50,0
Normal 1000 -
30,45 22,5 57
30,5 35,5 65
Mg/L Mg/L mg/L
6,0-9,0 .>4,00 3,00 25,00
5,0-9,0 >6,00 3,00 25,00
6,45 6,68 4,16 13,33
6,50 7,58 4,23 13,33
mg/L
0,50
0,50
0,35
0,38
8,09 0,095 0,065 <0,002 <0,003 0,399 <0,1
5,05 0,088 0.065 0,033 <0,003 0,323 <0,1
350 x 103 350 x 103
130 x 103 170 x 103
Satuan
mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L
10,00 10,00 1,00 0,50 0,02 1,00 0,03 0,10 0,001 Nihil MIKROBIOLOGI Jml/100 ml 1000 1000 Jml/100 ml 5000 5000
TK-T.3 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 2.2 Percobaan Penelitian dilakukan dalam dua tahap yaitu tahap koagulasi/flokulasi dengan memakai tawas/ alum (( Al2(SO4)3). 18 H2O) sebagai kolagulan. Variasi konsentrasi koagulan adalah 20, 30 dan 40 ppm. Tahap selanjutnya dengan metoda filtasi menggunakan kerekel, pasir dan ijuk. Pada tahap ini dilakukan variasi laju alir sebesar 30, 50 dan 60 ml/menit. Rangkaian alat penelitian ditampilkan pada Gambar 1. Hasil percobaan terhadap kualitas air pada masing-masing tahap percobaan dilakukan di Laboratorium Kesehatan Sumatera Barat. Beberapa parameter analisa seperti pH, oxidation reduction potensial (ORP) keluaran Hanna Instrument.
Proses Filtrasi
Pasir Kerikil Batu Koral
Proses Koagulasi/flokulasi Air Keluaran
Gambar 1. Rangkaian Alat Penelitian 3. PEMBAHASAN 3.1 Efektifitas Koagulasi Flokulasi Efektifitas koagulasi pada proses pengolahan air sungai. Aspek yang ditinjau adalah pengaruh variasi konsentrasi koagulan dan pH terhadap efektifitas koagulasi/flokulasi berdasarkan parameter pH akhir, MLSS, dan kekeruhan pada tiap variasi konsentrasi dan pH ditampilkan pada Gambar 2, 3 dan 4.
Gambar 2. Pengaruh konsentrasi koagulan dan pH terhadap pH akhir Re SaTek 2 – FTI
TK-T.4 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012
Gambar 3. Pengaruh konsentrasi koagulan dan pH terhadap MLSS
Gambar 4. Pengaruh konsentrasi koagulan dan pH terhadap kekeruhan pH adalah suatu ukuran untuk mengetahui berapa kadar asam atau tidak berkadar asam (basis) air itu. Nilai pH mulai dari 0 sampai 14 dengan angka 7 sebagai netral. pH yang kurang dari 7 menyatakan berkadar asam, sebaliknya yang lebih besar dari 7 menyatakan basa. Karena pH dapat dipengaruhi oleh zat kimia dalam air, maka pH merupakan petunjuk penting untuk air yang zat kimianya berubah. Hasil penelitian pada Gambar 2 menunjukkan bahwa pada pH awal air 5, penambahan koagulan 20 ppm, 30 ppm dan 40 ppm, pH akhir air berubah menjadi 5, 2; 5,5 dan 6. Pada kondisi pH 7, penambahan koagulan 20 ppm, 30 ppm dan 40 ppm, pH akhir air berubah menjadi 7.1, 7.4, dan 7.6. Pada kondisi pH 9, penambahan koagulan 20 ppm, 30 ppm dan 40 ppm, pH akhir air berubah menjadi 9,2; 9,3, dan 9,4. Hasil yang diperoleh menunjukkan semakin besar konsentrasi koagulan yang ditambahkan akan
Re SaTek 2 – FTI
TK-T.5 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 menaikkan nilai pH air tersebut. Hal ini disebabkan kerena alum bersifat amfoter, yaitu, zat yang pada suasana asam bersifat basa, dan pada suasana basa bersifat asam. MLSS (Mixed Liquor Suspended Solid) atau bahan padat tersuspensi (mg/l) adalah banyaknya bahan padat yang tersuspensi dalam air/ cairan limbah. Efektifitas koagulasi/flokulasi berdasarkan MLSS menyatakan persen penyisihan bahan padat tersuspensi akibat proses koagulasi flokulasi, yang dihitung dengan persamaan :
dimana, adalah MLSS air umpan sebelum koagulasi flokulasi dan adalah MLSS umpan setelah mengalami koagulasi flokulasi. Efektifitas koagulasi flokulasi terhadap penurunan bahan padat yang tersuspensi untuk tiap variasi konsentrasi koagulan dan pH digrafikkan pada Gambar 3. Dari ketiga variasi pH dan konsentrasi koagulan yang diuji cobakan dapat dilihat, penurunan bahan padat teruspensi bervariasi antara 22% – 25.5 % dengan penurunan terbesar dihasilkan pada penambahan alum 20 ppm. Karena penambahan alum dengan dosis yang lebih besar menyebabkan peningkatan padatan terlarut. Hal ini disebabkan oleh kelebihan ion-ion Al3+ hasil hidrolisis tawas sehingga menyebabkan meningkatnya nilai padatan terlarut sampel (Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, 2006). Kekeruhan adalah ukuran yang menggunakan efek cahaya sebagai dasar untuk mengukur keadaan air baku dengan skala NTU (nephelo metrix turbidity unit) atau JTU (jackson turbidity unit) atau FTU (formazin turbidity unit), kekeruhan ini disebabkan oleh adanya benda tercampur atau benda koloid di dalam air. Hal ini membuat perbedaan nyata dari segi estetika maupun dari segi kualitas air itu sendiri. Efektifitas koagulasi flokulasi berdasarkan pengurangan kekeruhan menyatakan persen penyisihan benda koloid di dalam air akibat proses koagulasi flokulasi, yang dihitung dengan persamaan :
dimana,
adalah turbidity air umpan sebelum koagulasi flokulasi dan adalah turbidity umpan setelah mengalami koagulasi flokulasi. Persentase efektifitas koagulasi flokulasi terhadap penurunan kekeruhan untuk tiap variasi konsentrasi koagulan dan pH awal. Gambar 4 menunjukkan penurunan kekeruhan bervariasi antara 30 – 31 % dengan penurunan terbesar dihasilkan pada penambahan alum 40 ppm. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa semakin besar konsentrasi alum yang ditambahkan maka akan meningkatkan jumlah flok yang terbentuk sehingga kekeruhan akan semakin berkurang. 3.2. Pemilihan Dosis Koagulan pada Proses Filtrasi Pemilihan dosis koagulan yang akan digunakan pada proses lanjutan ditentukan berdasarkan nilai pH, MLSS dan kekeruhan. Dari hasil percobaan diperoleh hasil yang bervariasi. Pada penambahan alum 20 ppm, kekeruhan rata-rata berkurang sebanyak 30%, untuk nilai MLSS rata-rata berkurang sebanyak 25.59%, dan peningkatan pH kecil. Pada Re SaTek 2 – FTI
TK-T.6 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 penambahan alum 30 ppm, kekeruhan rata-rata berkurang sebanyak 30.5%, untuk nilai MLSS rata-rata berkurang sebanyak 24.24%, dan nilai pH akhir rata-rata meningkat sebanyak 5% dari nilai pH awal. Pada penambahan alum 40 ppm, kekeruhan rata-rata berkurang sebanyak 31%, untuk nilai MLSS rata-rata berkurang sebanyak 22.02%, dan nilai pH akhir rata-rata meningkat sebanyak 5% dari nilai pH awal. Berdasarkan data yang didapatkan, maka konsentrasi koagulan yang paling baik digunakan untuk proses lanjutan adalah alum 20 ppm. Karena peningkatan pH kecil dan % penurunan MLSS lebih besar dibandingkan penambahan alum dengan konsentrasi 30 ppm dan 40 ppm. 3.3 Kinerja Filtrasi Filtrasi adalah pembersihan partikel padat dari suatu fluida dengan melewatkannya pada medium penyaringan, atau septum, dimana zat padat itu tertahan. Pada bagian ini akan dibahas pengaruh variasi laju alir terhadap nilai pH akhir, MLSS dan kekeruhan pada air sungai yang telah diolah dengan metoda koagulasi flokulasi. Dan kinerja filtrasi berdasarkan nilai ORP dan konduktivitas air setelah pengolahan. Dosis koagulan yang digunakan adalah 20 ppm dengan pH awal 7. 3.3.1. Kinerja alat filtrasi berdasarkan variasi laju alir terhadap nilai pH, MLSS dan kekeruhan Gambar 5 menunjukkan nilai kekeruhan dan nilai MLSS yang paling rendah diperoleh pada laju alir 30 ml/mnt, hal ini karena air lebih lama berkontak dengan medium penyaringan sehingga jumlah partikel koloid yang ada pada air lebih banyak tertahan dibandingkan dengan laju alir 50 ml/mnt dan 60 ml/mnt. (c) 7.1 2.17
2.15
2.1
2.07
2.05
2 30 ml/mnt
50 ml/mnt
Laju alir
60 ml/mnt
7.1
220
7
215
MLSS (ppm)
2.15
pH akhir
Turbidity (NTU)
2.2
7.1
6.9 6.8 6.7 6.6 6.5
6.7
218.4
216.7
210 205
203.5
200 195
30 ml/mnt
50 ml/mnt
60 ml/mnt
30 ml/mnt
Laju alir
50 ml/mnt
60 ml/mnt
Laju alir
Gambar 5 Pengaruh laju alir terhadap (a) pH, (b) MLSS dan (c)kekeruhan 3.3.2. Kinerja alat filtrasi berdasarkan nilai pH, ORP dan konduktivitas Kinerja alat filtrasi berdasarkan nilai pH, ORP dan konduktivitas ditampilkan pada Gambar 6. ORP (Oxidation Reduction Potensial) merupakan parameter untuk mengukur kemampuan senyawa-senyawa peng-oksidasi yang terdapat dalam suatu larutan. ORP akan bernilai positif apabila larutan punya kemampuan mengoksidasi (memiliki sifat radikal bebas) dan akan bernilai negatif bila memiliki kemampuan sebagai antioksidasi (antioksidan). Ini berarti makin rendah nilai ORP larutan makin baik kualitas air tersebut. Sedangkan konduktivitas merupakan ukuran terhadap konsentrasi total Re SaTek 2 – FTI
TK-T.7 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 elektrolit di dalam air. Kandungan elektrolit merupakan garam-garam yang terlarut dalam air, berkaitan dengan kemampuan air di dalam menghantarkan arus listrik. Semakin banyak garam-garam yang terlarut semakin baik daya hantar listrik air tersebut. Hasil penelitian pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa terjadi perubahan nilai pH, ORP dan konduktifitas yang tidak konstan, hal ini dikarenakan kemampuan alat filtrasi yang belum optimal.
pH
(a)
30 ml/mnt
50 ml/mnt
60 ml/mnt
8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
(b)
30 ml/mnt
waktu (jam) 50 m/min
60 ml/mnt
250
ORP
200 150
100 50
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Waktu (jam)
(c) conductivity (s/cm)
30 ml/mnt
50 ml/mnt
60 ml/mnt
250 200 150 100
50 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Waktu (jam)
Gambar 6. Kinerja alat filtrasi berdasarkan nilai (a) pH, (b) ORP dan (c) konduktivitas Re SaTek 2 – FTI
TK-T.8 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 3.4 Hasil pengolahan Hasil pengolahan dari kombinasi proses koagulasi, flokulasi dan koagulasi ini ditampilkan pada Tabel 2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi air setelah proses koagulasi/ flokulasi dan filtrasi memenuhi baku mutu air sanitasi. Kecuali untuk parameter BOD dan DO, kondisi air setelah diolah melebihi baku mutu air sanitasi yaitu untuk BOD diperoleh hasil 3.24 mg/l sedangkan yang masuk baku mutu adalah 3 mg/l. Untuk DO diperoleh hasil 4.31 mg/l sedangkan yang masuk baku mutu adalah 4 mg/l. Rendahnya kualitas air baku pada Gunung Sangku menunjukkan perlu penelitian lanjutan seperti menggunakan koagulan lain Poly Aluminium Chloride (PAC) serta perlu penambahan bahan adsorbsi karbon aktif, sehingga semua parameter air yang memenuhi standar kesehatan. Tabel 2 Tabel perbandingan hasil penelitian terhadap baku mutu air sanitasi Kondisi awal
Setelah koagulasi/flokulasi
Setelah filtrasi
Baku mutu air sanitasi
pH
6.95
7.1
7
6-9
Kekeruhan (NTU)
17.7
12.7
2.13
5
MLSS/TSS (mg/l)
24
22
20
50
BOD5 (mg/l)
8.6
4.62
3.24
3
COD (mg/l)
33.23
17.55
16.32
25
DO (mg/l)
3.46
6.18
4.31
4
TDS (mg/l)
59
56
55.9
1000
ORP (mV)
556
293
195
100-300
Konduktivitas (s/cm)
319
217
203
-
Parameter analisa
4. PENUTUP Hasil penelitian dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut : a. Dari ke-3 variasi konsentrasi koagulan yang diuji cobakan perubahan nilai pH akhir yang paling kecil terjadi pada penambahan alum konsentrasi 20 ppm dengan pH awal 7. b. Dari ke-3 variasi konsentrasi kogulan diuji cobakan % Penurunan MLSS paling besar diperoleh pada penambahan alum konsentrasi 20 ppm dengan pH awal 7. c. Dari ke-3 variasi konsentrasi koagulan diuji cobakan % Penurunan kekeruhan (turbidity) paling besar diperoleh pada penambahan alum konsentrasi 40 ppm dengan pH awal 9.
Re SaTek 2 – FTI
TK-T.9 of 10
Universitas Bung Hatta
PROSIDING SEMINAR NASIONAL ReSaTek II-2012
ISSN. 2087-2526
Padang, 14 November 2012 d. e. f.
Konsentrasi alum yang baik digunakan untuk proses lanjutan (filtrasi) adalah alum 20 ppm. Dari ke-3 variasi laju alir yang diuji cobakan, laju alir yang baik digunakan untuk proses filtrasi adalah laju alir 30ml/menit. Kestabilan kinerja alat filtrasi ditentukan oleh nilai ORP, konduktivitas dan pH akhir.
5. DAFTAR PUSTAKA [1]. [2]. [3].
[4].
Bapeda Sumbar (2011), RAD MDGs Provinsi Sumatera Barat. Bapeda Sumbar (2012), Renstra AMPL Provinsi Sumatera Barat. Indriyati. (2008). Proses pengolahan limbah organik secara koagulasi dan flkulasi. Jakarta. Pusat Teknologi Lingkungan. Diakses dari: http://jurnal.pdii.lipi.go.id Reni, D., Ellyta, S., Fadhilah, H., Laila, F. (2010). Kualitas air permukaan di Kampus II Universitas Bung Hatta, Konferensi Nasional PBKL-2010 kerjasama PSL Univ. Bung Hatta, PSLH Univ. Andalas dan PPKLH Univ. Negeri Padang. 4-5 November 2010, Padang.
Re SaTek 2 – FTI
TK-T.10 of 10
Universitas Bung Hatta