MAKALAH APLIKASI PENGOLAHAN AIR DI INDUSTRI

KATA PENGANTAR

 

Terima kasih,mungkin hanya sepatah kata ini yang saya ucapkan kepada tuhan yang maha esa karena berkat dan rahmat-Nya jualah sehingga saya dapat menyelesaikan penulisan tugas makalah ini.

Pada sempatan ini, ijikan saya selaku penulis mengucapkan rasa terimakasih saya kepada teman-teman saya yang telah membantu saya dalam menyelesaikan makalah ini, baik dari proses penyusunan, pengetikan, sampai akhirnya makalah ini bisa selesai.

Akhirnya saya selaku penulis sangat mengharapkan masukan berupa saran, ataupun kritikan yang bersifat membangaun, yang pada intinya sangat berguna untuk menyempurnakan penulisan makalah selanjutnya, dan semoga makalah ini dapat menjadi sumber pengetahuan baru bagi pembacanya.

 

 

 

 

 

 

 

PENDAHULUAN

1.1. Air

Air merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia, karena tanpa air kehidupan tidak dapat berlangsung. Air juga banyak mendapat pencemaran. Berbagai jenis pencemar air berasal dari :

a. Sumber domestik (rumah tangga), perkampungan, kota, pasar, jalan, dan sebagainya.

b. Sumber non-domestik (pabrik, industri, pertanian, peternakan, perikanan, serta sumber-sumber lainnya.

Semua bahan pencemar diatas secara langsung ataupun tidak langsung akan mempengaruhi kualitas air. Berbagai usaha telah banyak dilakukan agar kehadiran pencemaran terhadap air dapat dihindari atau setidaknya diminimalkan.

Masalah pencemaran serta efisiensi penggunaan sumber air merupakan masalah pokok. Hal ini mengingat keadaan perairan-alami di banyak negara yang cenderung menurun, baik kualitas maupun kuantitasnya.

1.2. Karakteristik Air

2.2.1. Karakteristik Fisik Air

A. Kekeruhan

Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan anorganik dan organik yang terkandung dalam air seperti lumpur dan bahan yang dihasilkan oleh buangan industri.

B. Temperatur

Kenaikan temperatur air menyebabkan penurunan kadar oksigen terlarut. Kadar oksigen terlarut yang terlalu rendah akan menimbulkan bau yang tidak sedap akibat degradasi anaerobic ynag mungkin saja terjadi.

C. Warna

Warna air dapat ditimbulkan oleh kehadiran organisme, bahan-bahan tersuspensi yang berwarna dan oleh ekstrak senyawa-senyawa organik serta tumbuh-tumbuhan.

D. Solid (Zat padat)

Kandungan zat padat menimbulkan bau busuk, juga dapat meyebabkan turunnya kadar oksigen terlarut. Zat padat dapat menghalangi penetrasi sinar matahari kedalam air.

       E. Bau dan rasa

Bau dan rasa dapat dihasilkan oleh adanya organisme dalam air seperti alga serta oleh adanya gas seperti H₂S yang terbentuk dalam kondisi anaerobik, dan oleh adanya senyawa-senyawa organik tertentu.

1.3. Karakteristik Kimia Air

A. pH

Pembatasan pH dilakukan karena akan mempengaruhi rasa, korosifitas air dan efisiensi klorinasi. Beberapa senyawa asam dan basa lebih toksid dalam bentuk molekuler, dimana disosiasi senyawa-senyawa tersebut dipengaruhi oleh pH.

B. DO (dissolved oxygent)

DO adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang berasal dari fotosintesa dan absorbsi atmosfer/udara. Semakin banyak jumlah DO maka kualitas air semakin baik. Satuan DO biasanya dinyatakan dalam persentase saturasi.

C. BOD (biological oxygent demand)

BOD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorgasnisme untuk menguraikan bahan-bahan organik (zat pencerna) yang terdapat di dalam air buangan secara biologi. BOD dan COD digunakan untuk memonitoring kapasitas self purification badan air penerima.

      Reaksi:

            Zat Organik + m.o + O₂ → CO₂ + m.o + sisa material organik

           (CHONSP)

D. COD (chemical oxygent demand)

COD adalah banyaknya oksigen yang di butuhkan untuk mengoksidasi

bahan-bahan organik secara kimia.

Reaksi: Zat Organik + O₂  → CO₂ + H₂O

E. Kesadahan

      Kesadahan air yang tinggi akan mempengaruhi efektifitas pemakaian sabun, namun sebaliknya dapat memberikan rasa yang segar. Di dalam pemakaian untuk industri (air ketel, air pendingin, atau pemanas) adanya kesadahan dalam air tidaklah dikehendaki. Kesadahan yang tinggi bisa disebabkan oleh adanya kadar residu terlarut yang tinggi dalam air.

F. Senyawa-senyawa kimia yang beracun

Kehadiran unsur arsen (As) pada dosis yang rendah sudah merupakan racun terhadap manusia sehingga perlu pembatasan yang agak ketat (± 0,05 mg/l).

Kehadiran besi (Fe) dalam air bersih akan menyebabkan timbulnya rasa dan bau ligam, menimbulkan warna koloid merah (karat) akibat oksidasi oleh oksigen terlarut yang dapat menjadi racun bagi manusia.

PROSES PENGOLAHAN AIR

Proses pengolahan air bersih dapat dilakukan dengan berbagai macam proses,seperti yang akan kami bahas yaitu demineralized water dan waste wast water.

Yang pertama akali akan dibahas adalah demineralized water.

1.      Demineralized Water

Digunakan untuk menghilangkan mineral mineral yang ada dalam air agar air tersebur bersih atau bersifat netral atau yang biasa kita sebut menyuling air dan air hasil proses penyulingan yang biasa kita sebagai aquades. Pada alat demin water yang akan kita bahas ini,air tanah,dipompa kedalam bak,dan dari bak tersebut air akan dialirkan ke dalam filter-filter yang terdapat pada demin water tersebut. Terdapat 3 filter yang memiliki fungsinya masing masing :

a.       Filter A : filter ini digunakan untuk menghilangkan besi yang ada dalam air. Air dibersihkan dari besi seperti Fe,menggunakan bahan yaitu potassium permanganate.

b.      Filter B : filter ini digunakan untuk mengilangkan kation yang terdapat dalam air. Air dibersihkan dari kation seperti Ca dan Mg menggunakan bahan yaitu HCl

c.       Filter C : filter ini digunakan untuk menghilangkan anion yang terdapat dalam air. Air dibersihkan dari anion seperti Cl menggunakan bahan NaOH.

2.      Waste Water Treatment

Merupakan proses pengolahan air limbah agar dapat menjadi air bersih yang aman dibunag ke lingkungan atau untuk pelestarian lingkungan. Penurunan kualitas air dan tanah sebagai akibat dari keberadaan air buangan yang mengandung berbagai pencemar kegiatan usaha atau industri yang tidak dilengkapi dengan Instalasi Pengolahan Air Limbah ditenggarai sebagai penyumbang beban pencemaran yang tinggi.  Maka diperlukan adanya Waste water Treatment ini dari setip perusahaan industry dan ini tujuan dari waste water treatment merupakan sebagai penerapan konsep usaha yang ramah lingkungan/ Green Company. Proses-proses yang terjadi pada WWT :

a.       Reduksi merupakan penurunan bilangan oksidasi(bilsngsn valensi). Missal Cr⁶⁺ yg diubah menjadi Cr³⁺ ,apabila Cr⁶⁺ dibuang langsung kelingkungan,maka dapat menimbulkan pencemaran, karena Cr⁶⁺  termasuk logam berat dan bersifat iritan (menimbulkan iritasi pada kulit).

b.      Koagulasi

 merupakan proses destabilisasi muatan partikel koloid, suspended solid halus dengan penambahan koagulan disertai dengan pengadukan cepat untuk mendispersikan bahan kimia secara merata. Koloid kan partikel debu yang stabil,dan didestabilkan berarti dia akan larut atau mengendap. Dalam hal ini Koagulan jadi partikel penggumpal atau pengendap. Jadi intinya Koagulan ini sebagai Pengikat molekul agar molekul ini lebih berat. Dalam suatu suspensi, koloid tidak mengendap (bersifat stabil) dan terpelihara dalam keadaan terdispersi, karena mempunyai gaya elektrostatis yang diperolehnya dari ionisasi bagian permukaan serta adsorpsi ion-ion dari larutan sekitar. Pada dasarnya koloid terbagi dua, yakni koloid hidrofilik yang bersifat mudah larut dalam air (soluble) dan koloid hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air (insoluble). Koagulan yang paling banyak digunakan adalah alumunium sulfat [Al2(SO4)3], karena mudah diperoleh dan harganya relatif lebih murah dibandingkan dengan jenis koagulan lain.

c.       Flokulasi

Proses flokulasi dalam pengolahan air bertujuan untuk mempercepat proses penggabungan flok-flok yang telah dibibitkan pada proses koagulasi. Partikel-partikel yang telah distabilkan selanjutnya saling bertumbukan serta melakukan proses tarik-menarik dan membentuk flok yang ukurannya makin lama makin besar serta mudah mengendap.

d.      Sedimentasi adalah suatu proses pemisahan padatan dan cairan dengan cara pemanfaatan gravitasi(ketika ada endapan,maka endapan tersebut akan turun dengan sendirinya,air yang berada diatas akan bersih dari endapan tersebut).

e.      Karbon

Air difiltrasi dengan karbon aktif untuk menghilangkan bahan organic seperti minyak. karbon aktif adalah salah satu media yang paling efektif untuk menghilangkan berbagai kontaminan dari air limbah industri.