Download - kimia air . Analisis Kualitas Air
ANALISIS KUALITAS AIRANALISIS KUALITAS AIR
KIMIAFISIKA
MIKROBIOLOGI
1. Warna, Bau, Rasa*
2. Kekeruhan (Turbiditas)
3. pH
4. Temperatur
5. DHL (Daya Hantar Listrik)
6. Analisis Padatan
• TS
• TDS
• TSS
1. Asiditas (H+,CO2,HCO3-)
2. Alkalinitas (OH-,HCO3-,CO3
-)
3. Kesadahan
4. Ion Logam (Ca,Mg,Fe,Mn)
5. Zat Organik total
6. Sulfat (SO42-)
7. Klorida (Cl-)
8. NH4+, Nitrat, Nitrit
9. DO
10.BOD
11.COD
Analisis WarnaAnalisis Warna
Warna pada air diakibatkan oleh adanya : Kontak air dengan zat organik
yang sudah lapuk Konsentrasi ion besi dan
mangan yang tinggi Kontaminasi dari senyawa lain
seperti zat warna tekstil dll
Warna dalam analisis air : Warna bukan warna tampak
(biru, coklat atau jernih) Derajat warna ditetapkan secara
kolorimetri, dengan satuan unit Pt.Co atau TCU (True Colour Unit)
Standar untuk air minum max. memiliki derajat warna 15 TCU
Secara fisik air yang baik haruslah tidak berwarna
Proses pengukuran derajat warnaProses pengukuran derajat warna
Penyiapan Larutan standar induk 500 Unit Pt.Co
Campuran 1,246 gram K2PtCl6 dan 1,00 gram CoCl2 dilarutkan dalam 100 mL HCl pekat diencerkan sampai 1 L
Penyiapan Larutan standar induk 500 Unit Pt.Co
Campuran 1,246 gram K2PtCl6 dan 1,00 gram CoCl2 dilarutkan dalam 100 mL HCl pekat diencerkan sampai 1 L
Penyiapan larutan standar harian : 5, 10, 15, 20, 30, 40 Unit Pt.Co (Diencerkan dari larutan standar induk)Penyiapan larutan standar harian : 5, 10, 15, 20, 30, 40 Unit Pt.Co (Diencerkan dari larutan standar induk)
Proses Pengukuran :
Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian
Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.
Proses Pengukuran :
Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian
Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.
Analisis Bau dan Rasa*Analisis Bau dan Rasa*
Kualitas air yang baik haruslah tidak berbau dan berasaKualitas air yang baik haruslah tidak berbau dan berasa Penentuan bau dan rasa dilakukan dengan Penentuan bau dan rasa dilakukan dengan
menggunakan indra perasa dan penciumanmenggunakan indra perasa dan penciuman Adanya Bau dan Rasa dalam air bisa diakibatkan oleh :Adanya Bau dan Rasa dalam air bisa diakibatkan oleh :
Zat-zat anorganik yang terlarut dalam air, misalnya :Zat-zat anorganik yang terlarut dalam air, misalnya : Ion/senyawa sulfida Ion/senyawa sulfida bau sulfur bau sulfur Klor yang tinggi Klor yang tinggi bau kaporit bau kaporit Ion besi dan mangan yang tinggi Ion besi dan mangan yang tinggi bau anyir bau anyir Garam (NaCl) yang tinggi Garam (NaCl) yang tinggi rasa asin rasa asin dlldll
Kontak air dengan zat organik yang lapuk atau Kontak air dengan zat organik yang lapuk atau penguraian zat organik oleh bakteri dalam air, penguraian zat organik oleh bakteri dalam air, umumnya yang berlangsung secara anaerobumumnya yang berlangsung secara anaerob
Catatan : *Rasa = untuk sampel air tertentu misal air minum
Analisis Kekeruhan Analisis Kekeruhan (Turbidity)
Kekeruhan dalam air diakibatkan oleh : Zat-zat yang tersuspensi dalam air (bentuk koloid
sampai bentuk lumpur kasar) berupa senyawa organik atau pun anorganik (misal : Fe2O3, MnO2)
Tinggi rendahnya kekeruhan (yang nampak) dipengaruhi oleh turbulensi dalam air
Penentuan Kekeruhan dalam air :Ada 3 metode pengukuran yang dapat digunakan :1. Metode Nefelometri (unit kekeruhan NTU)2. Metode Hellige Turbidimetri (unit kekeruhan SiO2)
3. Metode Visual (unit kekeruhan Jackson)
PROSES PENGUKURAN TURBIDITAS PROSES PENGUKURAN TURBIDITAS (Turbidity)(Turbidity)
Alat ukur : turbidimeter, Alat ukur : turbidimeter,
Prinsip kerjanya :Prinsip kerjanya :
Interaksi cahaya dengan partikel penyebab kekeruhan Interaksi cahaya dengan partikel penyebab kekeruhan
Pengukuran cahaya yang dipendarkan oleh zat-zat Pengukuran cahaya yang dipendarkan oleh zat-zat tersuspensitersuspensi
Tahapan pengukuran :
1. Siapkan larutan blanko (biasanya aquadest) turbiditas 0 NTU
2. Setelah itu ukur turbiditas sampel air
Menghilangkan kekeruhan
Jika kekeruhan disebabkan oleh lumpur kasar Penyaringan
Jika kekeruhan disebabkan oleh lumpur halus (partikel koloid) pengolahan dengan menambahkan bahan kimia Koagulan dan atau flokulan.
Contoh bahan kimia untuk pengolahan :Koagulan (Tawas Al/Fe, Al2(SO4)3, PAC)Flokulan (KPE dan APE)
pHpH Menunjukkan konsentrasi HMenunjukkan konsentrasi H+ + dalam airdalam air pH air standar untuk keperluan minum 6,5 - 8,5pH air standar untuk keperluan minum 6,5 - 8,5 pH dalam air dipengaruhi oleh :pH dalam air dipengaruhi oleh :
Banyaknya mineral/zat terlarutBanyaknya mineral/zat terlarut COCO22 terlarut terlarut Aktivitas bakteriAktivitas bakteri Turbulensi airTurbulensi air Limbah buangan manusiaLimbah buangan manusia
Pengaruh pHPengaruh pH1. Terlalu asam/basa 1. Terlalu asam/basa korosi (melarutkan logam) korosi (melarutkan logam)2. Banyak biota air yang mati pada pH<5 dan >9)2. Banyak biota air yang mati pada pH<5 dan >9)
PENGUKURAN pH
Metode kolorimetri perbandingan
intensitas warnaAlat : Kertas lakmus (merah-
biru)pH universalComparator dengan
menggunakan larutan-larutan indikator
Metode Potensiometri Alat : pH meter
Tahapan pengukuran :1. Kalibrasi alat, dengan menggunakan
larutan buffer. (biasanya pH 4, 7, 8)2. Celupkan elektoda kedalam air yang akan
diukur elektroda harus terendam
TEMPERATUR/SUHUMaksimal suhu udara
Pengaruh yang ditimbulkan :1. DO level2. Proses fotosintesis3. Metabolisme organisme air4. Reproduksi dan perpindahan beberapa
spesies
Alat : Termometer
Suhu air sangat berpengaruh terhadap keberlangsungan proses biologi dan kimia
dalam sistem aquatik
DAYA HANTAR LISTRIK (DHL)Conductivity
DHL ini dipengaruhi oleh :1. Konsentrasi zat yang terionisasi dalam air2. Jenis ion3. Valensi ion4. CO2 terlarut5. Temperatur/suhu
Definisi : Kemampuan air untuk menghantarkan arus listrik
Pengukuran Conductivity
Alat : Konduktometer
Satuan : mho/cm atau S/cm
100 S/m 1 mho/cm
1 mho/m 1 S/m
Tahapan Pengukuran
Tekan tombol power, biarkan beberapa saat
Bersihkan elektroda dan keringkan Ukur suhu larutan dan setting alat sesuai
suhu larutan/air Kalibrasi dengan menggunakan larutan
standar (KCl 0,01 N 1413 mho/cm) Bersihkan dan keringkan elektroda Celupkan kedalam air yang akan diukur Baca DHL yang tertera pada layar
Analisis Padatan(Solid Analysis)
ZatPadat
ZatPadat
Larut Larutan sejati< 10-9 m
Larut Larutan sejati< 10-9 m
Dispersi Koloid10-9 – 10-7 m
Dispersi Koloid10-9 – 10-7 m
Suspensi (Padatan)< 10-9 m
Suspensi (Padatan)< 10-9 m
Analisis Padatan(Solid Analysis)
AnalisisZat
Padat
AnalisisZat
Padat
Total Solid (TS)Total Padatan
Total Solid (TS)Total Padatan
Total Dissolved Solid (TDS)Total Padatan terlarut
Total Dissolved Solid (TDS)Total Padatan terlarut
Total Suspended Solid (TSS)Total Padatan tersuspensi
Total Suspended Solid (TSS)Total Padatan tersuspensi
Analisis Total Solid (TS)
Definisi Total Solid : Semua zat yang tersisa sebagai residu, jika sampel air dikeringkan pada suhu tertentuPrinsip : Sampel air diuapkan di atas penangas air dalam pingan yang telah diketahui beratnya. Setelah kisat lalu dipanaskan dalam oven 103-105oC, kemudian ditimbang sampai konstan
Gangguan : Partikel besar yang tidak homogen mengambang
dan tenggelam harus dihilangkan Minyak dan lemak harus ikut dianalisis Garam-garam yang telah mengendap sangat
higroskopis penimbangan harus segera
Tahapan Analisis Total Solid
Pinggan Penguapan dikonstankan
Pengukuran sampel air(sampel diperkirakan mengandung padatan 50-250 mg)
Perkiraan ini didapat dari harga DHLPerkiraan TS = 4/3 x DHL
Misal : DHL = 375 mmho TS = 4/3 x 375 = 500 mg/LMaka contoh air yang harus diukur paling sedikit :
50/500 x 1000 mL = 100 mL
Masukkan dalam pinggan kisatkan
Pengeringan (103-105oC) Penimbangan Residu
Perhitungan
(b-a) x 1000TS (mg/L) =
mL sampel
Ket :a = berat pinggan penguapan kosong, mgB = berat pinggan + residu, mg
Analisis Total Dissolved Solid (TDS)
Definisi TDS : Semua zat padat yang larut sempurna dalam air (termasuk juga partikel koloid)
Prinsip : Sampel air disaring dan filtratnya diuapkan di atas penangas air dalam pingan yang telah diketahui beratnya. Setelah kisat lalu dipanaskan dalam oven 103-105oC, kemudian ditimbang sampai konstan
Gangguan : Air yang kadar mineralnya tinggi (Ca2+, Mg2+, Cl- dan
SO42-) dapat bersifat higroskopis memerlukan
pemanasan yang lama, pendinginan dalam eksikator yang baik, dan penimbangan yang cepat
Tahapan Analisis Total Dissolved Solid
Pinggan Penguapan dikonstankan
Penyaringan sampel air, dapat digunakan :• Cawan Gouch• Kaca Masir dengan pori-pori 0,5 mikron (m)• Millipored 0,45 mikron
Filtrat ditampung dalam pinggan penguapan danDikisat di atas penangas air
Pengeringan (103-105oC) Penimbangan Residu
Perhitungan
(b-a) x 1000TDS (mg/L) =
mL sampel
Ket :a = berat pinggan penguapan kosong, mgb = berat pinggan + residu (sampel telah
disaring), mg
Analisis Total Suspended Solid (TSS)
Definisi TSS : Semua zat padat yang tidak larut dalam air (partikel kasar)
Prinsip : Sampel air disaring dengan penyaring yang diketahui beratnya dan padatan yang tersaring dikeringkan dalam oven 103-105oC, kemudian ditimbang sampai konstan
Gangguan : Tersumbatnya pori-pori penyaring turunnya filtrat
menjadi lama sampel dapat disaring memakai labu isap dan pompa vakum
Bila terlalu banyak zat tersuspensi pada penyaring banyak air yang terperangkap dalam padatan perlu waktu lama saat pengeringan padatan tersuspensi
Tahapan Analisis Total Suspended Solid
Pinggan Penguapan dikonstankan
Penyaringan sampel air, dapat digunakan :• Cawan Gouch• Kaca Masir dengan pori-pori 0,5 mikron (m)• Millipored 0,45 mikron
Endapan dan penyaring dikeringkan (103-105oC)
Penimbangan Padatan kering
Perhitungan
(b-a) x 1000TSS (mg/L) =
mL sampelKet :a = berat penyaring kosong, mgb = berat penyaring + endapan (sampel telah disaring), mg
Dapat ditetapkan secara tidak langsung, yaitu :
TS = TDS + TSS TDS = TS - TSS