ANALISIS LIMBAH AIR CUCIAN

BAB I

PENDAHULUAN

Masalah pencemaran lingkungan di kota telah menunjukkan gejala yang cukup serius, terutama masalah pencemaran air. Penyebab dari pencemaran tersebut tidak hanya berasal dari buangan industri atau pabrik-pabrik yang membuang begitu saja air limbahnya tanpa pengolahan lebih dahulu ke sungai atau ke laut, tetapi juga yang tidak kalah memegang andil baik secara sengaja atau tidak adalah masyarakat itu sendiri, yakni akibat air buangan rumah tangga yang jumlahnya makin hari makin besar sesuai dengan perkembangan penduduk maupun perkembangan kota.

Dengan semakin besarnya laju perkembangan penduduk dan industrialisasi telah mengakibatkan terjadinya penurunan kualitas lingkungan. Padatnya pemukiman dan kondisi sanitasi lingkungan yang buruk serta buangan industri yang langsung dibuang ke badan air tanpa proses pengolahan telah menyebabkan pencemaran sungai-sungai atau kanal dan air tanah dangkal di beberapa wilayah.

Bertambahnya jumlah penduduk menyebabkan semakin meningkat pula limbah dari rumah tangga khususnya limbah air bekas cucian. Dalam air limbah terdapat bahan kimia sukar untuk dihilangkan dan berbahaya yang berasal dari bahan-bahan pembersih seperti detergen. Deterjen adalah campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Bahan kimia jika masuk ke perairan dapat memberi kehidupan bagi kuman-kuman penyebab penyakit disentri, tipus, kolera dsb. Air limbah tersebut harus diolah agar tidak mencemari dan tidak membahayakan kesehatan lingkungan.

Sebelum diolah, limbah air bekas cucian perlu dianalisis terlebih dahulu untuk mengetahui zat-zat apa saja yang terkandung di dalamnya serta untuk mengetahui dengan pasti kondisi dari air limbah tersebut. Dengan demikian, untuk ke depannya dapat lebih mudah untuk mengelola air limbah bekas cucian tersebut jika kita sudah mengetahui kondisinya serta zat-zat yang terkandung di dalamnya.

BAB II

PEMBAHASAN

            Adapun beberapa uji yang biasa diakukan pada analisis limbah air bekas cucian :

1. Suhu

            Pada uji suhu ini biasanya digunakan termometer alkohol dalam sampul plastik keras. Adapun alasan melakukan pengujian ini yaitu suhu mempengaruhi jumlah oksigen terlarut dalam air yang pada gilirannya mempengaruhi kelangsungan hidup organisme akuatik (peningkatan temperatur aliran air tawar dari 20 sampai 30 ^o C akan menurunkan tingkat kejenuhan oksigen terlarut dari sekitar 9,2 ppm sampai 7,6 ppm.). Peningkatan suhu juga meningkatkan laju reaksi kimia yang terjadi dalam air. Peningkatan suhu sering dikaitkan dengan debit air panas dari pembangkit listrik dan industri yang menggunakan air sebagai pendingin sebuah.

2. Uji pH

            Pada uji menggunakan pH meter di cover plastik keras, kertas pH atau Universal Indicator solusi. Alasan melakukan pengujian ini yaitu karena pH mengukur keasaman atau alkalinitas air. pH of rain water is about 5.5-6.0. pH air hujan adalah sekitar 5,5-6,0. Sebuah pH <5 (air asam) yang paling merusak telur dan larva organisme perairan. Sebagian besar kehidupan air (kecuali untuk beberapa bakteri dan ganggang) tidak dapat bertahan pH <alkalinitas 4.Natural adalah karena CO ₂ (g), HCO ₃ ^-, CO ₃ ^{2 -} dan OH ^-, batuan karbonat seperti batu kapur dan meningkatkan alkalinitas dolomit. Alkalinitas meningkat oleh zat kaustik dari industri (KOH, NaOH), aditif tanah di bidang pertanian seperti kapur Ca (OH) _2, superfosfat yang merupakan campuran Ca H PO _{2 (4) 2} dan CaSO _4, dan sabun dan deterjen. keasaman Alam adalah karena CO ₂ (g), HPO ₄ ^{2 -,} H ₂ PO ₄ ^-, H ₂ S, Fe ^{3 +,} ion logam lain asam, protein & asam organik.. Peningkatan keasaman dapat disebabkan oleh asam yang digunakan dalam industri, asam drainase tambang, hujan asam.

3. Uji kekeruhan

            Menggunakan disc Sechi atau 500 ml air dalam silinder pengukur berdiri di atas kertas ditandai dengan salib hitam. Kekeruhan adalah ukuran kejernihan air. temperature. Limbah padat dalam air dapat menghentikan tanaman cahaya terendam mencapai dan dapat meningkatkan suhu air. Suspended padat sering hadir dalam air lumpur, tanah liat, ganggang, bakteri dan mineral seperti silika, kalsium karbonat dan oksida oker (besi). Limbah padat dapat ditingkatkan oleh pembuangan limbah (limbah domestik, limbah industri dan pertanian), pencemaran limbah (dari tambang), dan agitasi (pengerukan atau pengiriman).

4. Uji Total Dissolved Solids (TDS)

            Gunakan TDS meter yang sesuai. Air Tawar meter: 0-1990 ppm (bagian per juta).. Dual kisaran meter air payau: 0-19,900 ppm. Garam-air meter: di atas 35.000 ppm.

            Ini adalah tes konduktivitas ion tersedia dalam air, termasuk Ca ^{2 +,} Na ^+, K ^+, Fe ^{2 +,} Fe ^{3 +,} HCO ₃ ^- dan ion yang mengandung P, S & N. tingkat tinggi Na ⁺ adalah terkait dengan salinitas yang berlebihan dan ditemukan dalam banyak mineral.Kalium adalah dimasukkan ke dalam bahan tanaman dan dilepaskan ke dalam sistem air ketika materi tanaman membusuk atau dibakar.

5. Uji Oksigen terlarut (DO)

Ø  Winkler Metode Titrasi

a.         Belah sampel air. Tempat satu sampel dalam gelap (untuk analisis BOD).

b.        Untuk sampel tambahan lainnya MnCl 2mL ₂ (aq) (4g MnCl ₂ dissloved dalam 10 ml air suling) + larutan alkali iodida 2mL (3.3g 2.0g NaOH + KI dilarutkan dalam 10 mL air suling). Kocok sampel.

c.         Yodium dibentuk berbanding lurus dengan oksigen terlarut.

d.        Titrasi 50 mL dari solusi di atas dengan larutan natrium tiosulfat 0.0125M menggunakan pati sebagai indikator. Akhir-point tercapai bila warna biru-hitam menghilang.

Ø   Metode kolorimetri (A kit tersedia lapangan menggunakan '' colorimeter Smart)

Kumpulkan 2 sampel air, 1 untuk uji DO, 1 untuk uji BOD. Contoh harus dikumpulkan di bawah air untuk memastikan ada gelembung udara tidak terperangkap.

Adapun alasan untuk pengujian Oksigen terlarut ini karena uji mengukur kadar oksigen dalam air. Tingkat DO tertinggi di sore karena fotosintesis dan terendah sebelum fajar. DO diturunkan oleh kenaikan temperatur (seperti dari bentuk debit air panas pembangkit listrik), peningkatan oksidasi aerobik (karena kenaikan bahan organik dari kotoran atau karena pupuk anorganik seperti fosfat dan nitrat dengan overstimulate pertumbuhan alga) . Air dengan DO <1ppm sudah mati.

6. Uji Biochemical Oksigen Demand (BOD)

                Sampel air dari atas adalah pertama disimpan dalam gelap selama 5 hari pada suhu di mana sampel diambil. Maka oksigen terlarut ditentukan dengan menggunakan metode titrasi Winkler seperti di atas. Kurangi massa oksigen memperoleh 5 hari dari massa oksigen pada hari 1 sampai menentukan BOD (mg / L). perairan alami telah tercemar BOD <5mg / L. Diobati limbah dapat memiliki BOD 20-30 mg / L.

            Direksi mengukur tingkat konsumsi oksigen oleh organisme di dalam air selama 5 hari. Peningkatan Direksi dapat disebabkan oleh hewan dan limbah panen dan limbah domestik. Limbah domestik yang tidak diobati Direksi ~350ppm. Air limbah dari pabrik Direksi~550ppm. Air limbah dari kilang minyak bumi Direksi ~ 850 ppm. Abattoir limbah BOD 2.600ppm. Pulpmill limbah BOD ~ 25.000 ppm.

7. Uji Salinitas

            Pada uji ini menitrasi volume diketahui dari sampel air dengan larutan perak nitrat (AgNO 2.73g ₃ per 100 ml air suling) dengan menggunakan K ₂ Cro ₄ sebagai indikator. Akhir-titik titrasi diberikan oleh memerah dari endapan perak klorida (AgCl _(s)). Volume AgNO ₃ digunakan = konten klorida dalam g / L.

            Alasan pengujian ini yaitu banyak organisme akuatik hanya bisa bertahan dalam kisaran sempit karena konsentrasi garam garam kontrol tekanan osmotik mereka.

8. Uji  Total Fosfat

v  Asam pencernaan menggunakan terkonsentrasi H₂SO₄ dan amonium persulfat.

v  Titrasi menggunakan NaOH dan phenolphthalein sebagai indikator.

v  Gunakan beberapa tetes H₂SO₄ untuk menghidupkan solusi jelas lagi.

v  Masukkan larutan amonium molibdat kemudian asam askorbat padat.

v  Sebuah kompleks biru-biru molibdenum intens terbentuk yang dapat diukur colorimetrically.  Serap diukur pada 882nm. ( (A kit tersedia lapangan menggunakan 'colorimeter Smart').

                Total Fosfat digunakan sebagai indikator polusi dari run-off di daerah pertanian atau limbah domestik. Konsentrasi 0.2mg / L adalah umum. Konsentrasi 0.05mg / L menunjukkan kemungkinan eutrofikasi (meningkatnya konsentrasi gizi) dan ganggang mungkin terjadi. fosfat alam adalah karena bahan organik membusuk dan mineral fosfat.

9. Uji Total Nitrogen

·         Pencernaan
Pencernaan dengan asam sulfat pekat, mengubah nitrogen menjadi amonia sulfat. Solusi ini kemudian dibuat alkali. Dibebaskan dengan disuling amoniak, dan jumlah yang ditentukan oleh titrasi dengan asam standar.

·         Penyulingan metode titrasi sampel yang mengandung> 1 mg / L

·         Tambahkan reagen Nessler (100g merkuri iodida + 70 g KI dalam 100 ml air suling, kemudian tambahkan 160g NaOH dalam 700mL air suling, kemudian encerkan untuk 1L) untuk sampel yang mengandung <1 mg / L dan mengukur absorbancy colorimetrically di 425nm.

Total Nitrogen merupakan indikator penting dari perairan eutrofik, terutama bagi mereka yang terkontaminasi oleh limbah hewan, pupuk run-off dan limbah domestik. nitrogen Akuatik sangat penting bagi pertumbuhan organisme dan diproduksi dalam proses-proses alam termasuk kerusakan protein, tindakan petir, dan tindakan nitrogen-fixing bakteri pada amonia.

10. Uji Kekerasan

·         Ion kalsium, Ca ^{2 +}

v Complexometric titrasi dengan EDTA (asam ethylene diamine tetra acetic) pada pH 12-13 (di pH Mg ^{2 +} adalah diendapkan dan tidak complexed dengan EDTA)

v  teknik potensiometri menggunakan elektroda selektif.

v Spektroskopi Serapan Atom (AAS).

v Metode Gravimetrik, mengukur jumlah CaCO ₃ (s) dipicu oleh volume dikenal 0.02 M Na₂CO_3.

v Oleh Flame Test - ⁺ Ca ² uji nyala suatu warna merah bata di Bunsen bercahaya api.

·       Mg ²⁺ Mg ^{2 +}

menggunakan EDTA pada pH = 10 (keduanya Ca ^{2 +} dan Mg ^{2 +} akan kompleks dengan EDTA pada pH ini, [Mg ^{2 +]} dapat ditemukan dengan cara mengurangkan hasil titrasi ini dari hasil titrasi pertama.) atau dengan Spektroskopi Serapan Atom (AAS)

Ion kalsium adalah kontributor utama kekerasan air dan karena air mengalir melalui batuan yang mengandung mineral seperti gipsum (CaSO ₄ 0,2 H ₂ O), kalsit (CaCO ₃)_, dolomit (CaMg (CO ₃) ₂), kekerasan air memiliki rasa yang nyata, menghasilkan presipitat dengan sabun yang menghambat menyabuni dan presipitat bentuk (skala) di boiler, sistem air panas dan ceret. Sementara kekerasan (atau 'kekerasan bikarbonat') adalah karena Ca (HCO _{3) 2} yang deposito CaCO ₃ (s) sebagai skala pada air mendidih. Ion tingkat Magnesium sering tinggi dalam air irigasi dan dapat menyebabkan penggosok dalam persediaan. Ca ^{2 +} dan Mg ^{2 +} dapat menggabungkan dengan Cl ^- dan / atau SO ₄ ^{2 -} menyebabkan kekerasan permanen yang tidak dapat dihapus oleh mendidih. Air dapat dilunakkan oleh proses pertukaran ion menggunakan bahan padat seperti damar atau tanah liat yang mampu pertukaran Na ⁺ atau H ⁺ untuk Ca ^{2 +} dan Mg ^{2 +.}

11. Uji Mikroorganisme

            Mikroorganisme dalam sampel air yang dihitung di bawah mikroskop
Metode untuk menemukan jumlah organisme coliform dalam sampel air:

·         Filter volume diketahui sampel air melalui filter yang menyimpan microorgnisms

·         Transfer filter ke cawan petri steril berisi agar-agar yang sesuai dan mengeram pada 35 ^o C selama 20-40 jam. Juga menetaskan piring kontrol dengan agar-agar saja. Koloni akan mengembangkan pada filter mana pun bakteri dipertahankan.

·         Baik secara visual, atau menggunakan mikroskop, menghitung jumlah koloni koliform. Express nilai-nilai ini sebagai CFU/100mL.

Banyak protozoa, bakteri, virus, alga dan jamur dapat ditemukan di sistem air alam. Beberapa pathagenic (tifus, kolera dan disentri amuba dapat hasil dari patogen air ditanggung). mekar alga Pertumbuhan berlebihan dari ganggang (disebut '') dapat menurunkan kualitas air karena menurunkan kadar oksigen terlarut sehingga membunuh makhluk hidup lainnya. Tingkat pencemaran bakteri air akibat limbah hewan diukur dengan menentukan jumlah organisme koliform seperti E. Coli.

12.  Uji Logam berat

·         Ni ^{2 +} + dimethylglyoxime dalam etanol ternyata pink-merah

·         Fe ^{3 +} thoicyanate amonium + berubah merah darah

·         Cu ^{2 +} + dithizone in 1,1,1-trikloroetana berubah kuning-cokelat

·         Cd ^{2 +} + dithizone di 1,1,1-trikloroetana berubah biru-violet

·         Pb ^{2 +} + dithizone in 1,1,1-trikloroetana berubah merah bata
PbI ₂ (s) Pb ^{2 +} + 2KI (aq) -----> kuning Endapan dari PBI ₂ (s)

·         Zn ^{2 +} + dithizone di 1,1,1-trikloroetana berubah merah muda

Logam berat dalam konsentrasi di atas jejak jumlah umumnya beracun bagi makhluk hidup. Jumlah Trace (<0,05 mg / L) Zn, Cu dan Mn yang hadir di perairan alam. Zn dan Cu mungkin berada di dalam tingkat yang lebih tinggi di daerah irigasi karena penggunaan besi galvanis, tembaga dan kuningan di dalam pipa dan perlengkapan untuk penyimpanan air. Di daerah irigasi, tingkat yang dapat diterima adalah 0,2 mg / L untuk Cu ^{2 +,} dan 2,0 mg / L untuk Zn ^{2 +} dan Mn ^{2 +.}

13. Uji Ion lain

·         Al ^{3 +} + -----> aluminon pink-merah

·         Mg ^{2 +} + magneson Aku -----> cahaya biru

·         Na ⁺ uji nyala api kuning ----->

·          K ⁺ uji nyala api ungu ----->

·         NH ₄ ⁺ & NH₃ + Nessler's pereaksi (100g merkuri iodida + 70 g KI dalam 100 ml air suling, kemudian tambahkan 160g NaOH dalam 700mL air suling, kemudian encerkan untuk 1L) -----> kuning-cokelat

·         NO ₃ ^- H conc + ₂ SO ₄ + FeSO ₄ -----> bentuk cincin coklat di persimpangan

·         S ^{2 -} + Solusi asetat memimpin -----> hitam deposit dari PbS

·         SO ₄ ^{2 -} + BaCl ₂ (aq) -----> putih Endapan dari Baso ₄ (s)

14. Analisis Surfaktan (Deterjen)

Surfaktan(surface active agent) merupakan zat aktif pasa deterjen dengan permukaan yang mempunyai ujung yang berbeda yaitu hydrophile(suka air) dan hidrophobe(suka lemak). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan air. Zat aktif permukaan ini (surfaktan) sangat sukar berurai oleh aktivitas mikroorganisme. Kandungan surfaktan anionik pada deterjen yang terdapat dalam air buangan dapat dianalisis kadarnya dengan menggunakan metode spektrofotometri, dengan terlebih dahulu mengektraksi zat aktif surfaktan dengan diklorometan dan metilen biru. Berikut prosedur analisisnya ;

1.         Masukan sampel 100 ml ke dalam corong pisah. Agar netral tambahkan 2-3 tetes indikator fenolftalien dan NaOH 1N sampai warna larutan merah muda

2.         Tambahkan H2SO4 sampai warnanya hilang

3.         Tambahkan 25 ml larutan metilen biru.

4.         Ektraksi larutan dengan 10 ml CH2CI2 (diklrometan) biarkan selama 30 detik. Biarkan terjadi pemisahan fase. Goyang perlahan, apabila terbentuk emulsi tambahkan isopropyl alkohol

5.         Pisahkan lapisan bawah (CH2CI2) dan lakukan ektraksi dengan menggunakan kertas saring dan Na2SO4 anhidrat

6.         Lakukan ektraksi sebanyak 3 kali dan gabungkan hasil ektraksi

7.         Perlakukan blanko seperti langkah 1-6

8.         Masukan larutan sampel dan blanko kedalam kuvet, baca pada panjang gelombang 652 nm.

BAB III

KESIMPULAN

Uji yang biasa diakukan pada analisis limbah air bekas cucian meliputi :

1.        Suhu

2.        Uji pH

3.        Uji kekeruhan

4.        Uji Total Dissolved Solids (TDS)

5.        Uji Oksigen terlarut (DO)

6.        Uji Biochemical Oksigen Demand (BOD)

7.        Uji Salinitas

8.        Uji  Total Fosfat

9.        Uji Total Nitrogen

10.    Uji Kekerasan

11.    Uji Mikroorganisme

12.    Uji Logam berat

13.    Uji Ion lain

14.    Analisis Kadar Surfaktan

  

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Analisis Deterjen. http://environmental-ua.blogspot.com /2009 /04/analisis-deterjen.html. Diakses  tanggal 23 Mei 2010

Rahayu, Suparni Setyowati. 2009. Karakteristik Kimia Limbah Cair. http://chem_is_try.org. Diakses tanggal 23 Mei 2010.