tangki air domestik
DESCRIPTION
dsTRANSCRIPT
TUGAS SISTEM UTILITAS
“BAKU MUTU AIR PROSES DAN DOMESTIK”
OLEH
ROBI MAULANA (1207154322)
KELAS B
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU
PEKANBARU
2014
BAKU MUTU AIR
1. Air Domestik
a. Air Minum
Air minum merupakan air yang dapat dikonsumsi oleh manusia tanpa menimbulkan
efek samping yang berbahaya, mengandung jumlah mineral yang mencukupi, tidak berbau,
tidak berwarna dan tidak berasa (tawar). Air minum yang biasa digunakan adalah air minum
yang berasal dari air tanah, mata air, dan air permukaan yang selama perjalannya menembus
lapisan-lapisan tanah sehingga terjadi filtrasi atau penyaringan partikel-partikel yang
tersuspensi di dalamnya. Air dalam tanah mengandung bakteri patogen dalam jumlah yang
relatif kecil dibandingkan dengan air permukaan karena air tanah mempunyai kemungkinan
kontak langsung dengan kontaminan-kontaminan yang mungkin mencemari air tanah.
Sehingga kualitas air tanah umumnya lebih baik jika dibandingkan dengan air permukaan.
Akan tetapi air ini pun tidak dapat diminum secara langsung karena masih terdapat
kemungkinan terjadinya kontaminasi, maka perlu diolah terlebih dahulu agar memenuhi
syarat kesehatan dan aman untuk dikonsumsi (Sutrisno,1987).
Air minum yang digunakan harus memenuhi syarat fisika, kimia dan biologi. Syarat
mutu air minum diatur dalam SNI 01-3553-1996 seperti terlihat pada Tabel 1
Syarat Mutu Air Minum dalam Kemasan Menurut SNI
No Kriteria Uji Satuan Persyaratan1 Keadaan:
a. Bau - Tidak berbau
b. Rasa - Normal
c. Warna Unit Pt.CO Maks 52 pH - 6,5 – 8,5
3 Kekeruhan NTU Maks 5
4 Kesadahan, sebagai CaCO3 mg/L Maks 150
5 Zat padat terlarut mg/L Maks 500
6 Zat Organik, sebagai angka KMnO4 mg/L Maks 1,0
7 Nitrat sebagai NO3 mg/L Maks 45
8 Nitrit sebagai NO2 mg/L Maks 0,005
9 Ammonia (NH4) mg/L Maks 0,15
10 Sulfat mg/L Maks 200
11 Khlorida (Cl) mg/L Maks 250
12 Flourida (F) mg/L Maks 1
13 Sianida (CN) mg/L Maks 0,05
14 Besi (Fe) mg/L Maks 0,3
15 Mangan (Mn) mg/L Maks 0,05
16 Khlor bebas mg/L Maks 0,1
17 Cemaran logam berat
a. Timbal (Pb) mg/L Maks 0,005
b. Tembaga (Cu) mg/L Maks 0,5
c. Kadmium (Cd) mg/L Maks 0,005
d. Raksa (Hg) mg/L Maks 0,001
18 Cemaran Arsen (As) mg/L Maks 0,05
19 Cemaran mikroba
a. Angka lempeng total awal Koloni/mL Maks 1,0x102
b. Angka lempeng total akhir Koloni/mL Maks 1,0x105
c. Bakteri bentuk coli APM/100 mL < 2
Koloni/mL Nol
d. Clotridium perfringens - Negatif/100 ml
e. Salmonella - Negatif/100 ml
Sumber : Standar Nasional Indonesia, SNI 01-3553-1996
Persyaratan dalam Penyediaan
Sistem penyedian air bersih harus memenuhi beberapa persyarakat
utama.Persyarakat tersebut meliputi persyaratan kualitatif, persyaratan kuantitatif dan
persyaratan kontinuitas.
1. Persyaratan Kualitatif.
Persyaratan kualitas menggambarkan mutu atau kualitas dari air baku air bersih.
Persyaratan ini meliputi persyaratan fisik, persyaratan kimia, persyaratan biologis dan
persyaratan radiologis. Syarat-syarat tersebut berdasarkan Permenkes
No.416/Menkes/PER/IX/1990dinyatakan bahwa persyaratan kualitas air bersih adalah
sebagai berikut:
a. Syarat-syarat fisik.
Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu
air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih 25oC, dan apabila
terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 25oC ± 3oC.
a. Syarat-syaratKimia.
Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang melampaui
batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah : pH, total solid, zat organik,
CO2agresif, kesadahan, kalsium (Ca), besi (Fe), mangan (Mn), tembaga (Cu), seng
(Zn), chlorida (Cl), nitrit, flourida (F), serta logam berat.
b. Syarat-syaratbakteriologis danmikrobiologis.
Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu
kesehatan. Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. coli
atau Fecal coli dalam air.
c. Syarat-syarat Radiologis.
Persyaratan radiologis mensyaratkan bahwa air bersih tidak boleh mengandung zat
yang menghasilkan bahan-bahan yang mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta
dan gamma.
Alat: Tangki Air Domestik
Tangki air domestik berfungsi untuk menampung air untuk keperluan domestik,
seperti untuk kebutuhan karyawan, musholla, kantin, laboratorium, taman, perumahan,
kantor, air sanitasi dan lain-lain.
Tabel 2. Baku mutu air sanitasi;
No Parameter Satuan
Syarat-syarat
KeteranganMin
diijinkan
max
diijinkan
A. FISIKA
1 Bau tidak berbau
2 TDS mg/L 1000
3 Kekeruhan Skala NTU 5
4 Rasa tidak berasa
5 Suhu 63 oC
6 Warna Skala TCU 15
B.KIMIA
1.Kimia Anorganik
1 Air raksa mg/L 0,001
2 Alumunium mg/L 0,2
3 Arsen mg/L 0,05
4 Balium mg/L 1
5 Besi mg/L 0,3
6 Flouridda mg/L 1,5
7 Kadmium mg/L 0,05
8 Kesadahan mg/L 500
9 Klorida mg/L 250
10 Kromium mg/L 0,05
11 Mangan mg/L 0,1
12 Natrium mg/L 200
13 Nitrat mg/L 10-Jan
14 Nitrit mg/L 1
15 Perak mg/L 0,05
16 PH 9,5
17 Selenium mg/L 0,01
18 Seng mg/L 5
19 Sianida mg/L 0,1
20 Sulfat mg/L 400
21 Sulfida mg/L 0,05
22 Tembaga mg/L 1
23 Timbal mg/L 0,05
2.Kimia Organik
1 Aldrin mg/L 0,0007
2 Benzena mg/L 0,01
3 Benzo mg/L 0,00001
4 Chlrodane mg/L 0,0003
5 Chloroform mg/L 0,03
6 2,4 D mg/L 0,1
7 DDT mg/L 0,03
8 1,2 Dichloroethane mg/L 0,01
9 1,1 Dichloroethane mg/L 0,0003
10 Heptachlor mg/L 0,003
11 Hexachlorobenzene mg/L 0,00001
12 Lindane mg/L 0,004
13 Hethychlor mg/L 0,03
14 Pentachlorophenol mg/L 0,01
15 Pestisida total mg/L 0,1
16 2,4,6 trichlorophenol mg/L 0,01
17 Zat organik mg/L 10
3 Mikrobiologi
1 Koliform tinja Jml/100ml 0
2 Total koliform Jml/100ml 0
4. Radio aktivitas
1 Aktivitas alpha mg/L 0,1
2 Aktivitas beta mg/L 1
(Sumber : peraturan Menteri Kesehatan RI No. 416/MENKES/PER/II/1990)
Tabel 3. Persyaratan Air Minum
No Jenis Parameter SatuanKadar Maksimum
yang diperbolehkan
I PARAMETER WAJIB
1Parameter yang berhubungan
langsung dengan kesehatan
a. Parameter Mikrobiologi
1. E.ColiJumlah per
100 ml sampel0
2. Total bakteri KoliformJumlah per
100 ml sampel0
b. Kimia an-organik
1. Arsen mg/l 0,01
2. Fluorida mg/l 1,5
3. Total Kromium mg/l 0,05
4. Kadmium mg/l 0,003
5. Nitrit, (sebagai NO2) mg/l 3
6. Nitrat (sebagai NO3) mg/l 50
7. Sianida mg/l 0,07
8. Selenium mg/l 0,01
2. Parameter yang tidak langsung
No Jenis Parameter SatuanKadar Maksimum
yang diperbolehkan
berhubungan dengan kesehatan
a. Parameter Fisik
1. Bau Tidak berbau
2. Warna TCU 15
3. Total Zat padat terlarut
(TDS)mg/l 500
4. Kekeruhan NTU 5
5. Rasa Tidak berasa
6. Suhu oC Suhu udara + 3
b. Parameter Kimiawi
1. Aluminium mg/l 0,2
2. Besi mg/l 0,3
3. Kesadahan mg/l 500
4. Khlorida mg/l 250
5. Mangan mg/l 0,4
6. pH mg/l 6,5-8,5
7. Seng mg/l 3
8. Sulfat mg/l 250
9. Tembaga mg/l 2
10. Amonia mg/l 1,5
II PARAMETER TAMBAHAN
1. KIMIAWI
a. Bahan Anorganik
1. Air raksa mg/l 0,001
2. Antimon mg/l 0,02
3. Barium mg/l 0,7
4. Boron mg/l 0,5
5. Molybdenum mg/l 0,07
6. Nikel mg/l 0,07
7. Sodium mg/l 200
No Jenis Parameter SatuanKadar Maksimum
yang diperbolehkan
8. Timbal mg/l 0,01
9. Uranium mg/l 0,015
b. Bahan Organik
1. Zat Organik (KmnO4) mg/l 10
2. Deterjen mg/l 0,05
3. Chlorinated alkanes
Carbon tetrachloride mg/l 0,004
Dichloromethane mg/l 0,02
1,2- Dichloroethane mg/l 0,05
4. Chlorinated ethenes
1,2- Dichloroethene mg/l 0,05
Trichloroethene mg/l 0,02
Tetrachloroethene mg/l 0,04
5. Aromatic hydrocarbons
Benzene mg/l 0,01
Toluene mg/l 0,7
Xylenes mg/l 0,5
Ethylbenzene mg/l 0,3
Styrene mg/l 0,02
6. Chlorinated benzenes
1,2-Dichlorobenzene
(1,2-DCB)mg/l 1
1,4- Dichlorobenzene
(1,4-DCB)mg/l 0,3
Lain-lain
2. Air Proses Industri
1. Ion exchanger
Prosesnya adalah menggunakan alat Cation Exchanger dan Anion Exchanger untuk
menghilangkan ion-ion di dalam air. Ion-ion, seperti: Ca+2 dan Mg+2 dapat menyebabkan
kesadahan terutama pada alat-alat proses. Oleh sebab itu, ion-ion pengganggu tersebut harus
dihilangkan dari air.
Cation Exchanger
Air umpan boiler dan air proses yang digunakan merupakan air murni yang bebas
dari garam-garam terlarut. Cation exchanger dapat mengurangi kesadahan air yaitu
menghilangkan kation-kation (misal Ca+2, Mg+2) dalam air. Resin yang digunakan
adalah string acid cation.
1. Parameter tambahan
(Sumber : Permenkes No. 492/Menkes/Per/IV/2010) ,
1. Tangki Air Umpan Boiler
Berfungsi untuk menampung air umpan boiler dan untuk menjaga kontuinitas umpan
air boiler.
Baku mutu air umpan boiler
No Parameter Satuan Persyaratan Maksimum (Psig)
0 - 150 150-700 700 - 1500
1 Suhu oC - - -
2
3
4
5
6
7
pH
daya hantar listrik
Total kesadahan
Kadar bikarbonat
Total alkaliniti
Kesadahan Ca/Mg
unit
-oD
ppm,CaCO3
ppm,CaCO3
ppm
8-10
-
1,12
50
140
0
8,2-10
-
0
5
70
0
8,2-9
-
0
0
40
0
8 Kadar cholrida ppm,Cl 0 0 0
9 Kadar sulfat ppm,SO4 0 0 0
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Kadar silika
Kadar carbonat
Kadar hidroksida
Kadar amonium
Kadar H2S
Kadar besi
Kadar aluminium
kadar mangan
Padatan tersuspensi
Padatan terlarut
Total padatan
Oksigen terlarut
Stability index
Kadar tembaga
ppm,SiO4
ppm,CO3
ppm,OH
ppm,NH4
ppm,H2S
ppm,Fe
ppm,Al
ppm,Mn
ppm
ppm
ppm
ppm,O2
-
ppm,Cu
30
200
50
0,1
5
1
5
0,3
20
700
720
1,4
6-7
0,5
10
40
30
0,1
0
0,2
0,1
0,1
5
150
155
0
6-7
0,05
0,7
20
15
0,1
0
0,05
0,01
0,01
0
50
50
0
6-7
0,05
(Sumber: Ir. Sukartinah, MS: 1992)
KRITERIA AIR PROSES
Batasan batasan air boiler (disebut sebagai parameter air boiler) dapat dilihat pada table
dibawah ini:
Parameter Satuan Pengendalian Batas
pH Unit 10.5 – 11.5
Conductivity µmhos/cm 5000, max
TDS ppm 3500, max
P – Alkalinity ppm -
M – Alkalinity ppm 800, max
O – Alkalinity ppm 2.5 x SiO2, min
T. Hardness ppm -
Silica ppm 150, max
Besi ppm 2, max
Phosphat residual ppm 20 – 50
Sulfite residual ppm 20 – 50
pH condensate Unit 8.0 – 9.0
Ketidaksesuaian kriteria air umpan boiler menurut baku mutu diatas akan mempengaruhi
berbagai hal, misalnya :
1. Korosi
Korosi adalah peristiwa elektrokimia, dimana logam berubah menjadi bentuk asalnya
akibat dari oksidasi yang disebabkan berikatannya oksigen dengan logam, atau kerugian
logam disebabkan oleh akibat beberapa kimia
Beberapa penyebab korosi pada Boiller antara lain:
a. Adanya kadar Oksigen Terlarut yang melebihi batas pada Boiler feed water ( korosi
pada pipa economizer)
b. pH/Alkalinity yang melebihi batasan ( Korosi pH tinggi pada Boiler tekanan tinggi )
c. Karbon dioksida ( korosi asam karbonat pada jalur kondensat )
d. Korosi khelate ( EDTA sebagai pengolahan pencegah kerak )
e. Akibat dari peristiwa korosi adalah penipisan dinding pada permukaan boiler sehingga
dapat menyebabkan pipa pecah atau bocor.
2. Kerak (Scale)
Pengerakan pada sistem boiler disebabkan antara lain oleh :
Pengendapan hardness dan mineral-mineral lainnya apabila batasan konsentrasinya
terlampaui.
Kerak lazim terdapat pada boiler antara lain : CaCO3, Ca3(PO4)2, Mg(OH)2,
MgSiO3, SiO2, Fe2(CO3)3, FePO4
Kerak adalah senyawa berstruktur kristal dan tidak tembus air, sehingga keberadaanya akan
berfungsi seperti isolator dan menurunkan effisiensi perpindahan panas sehingga effisiensi
boiler akan menjadi rendah dan akan lebih banyak mengkonsumsi bahan baker; Konsekwensi
lain dari adanya kerak adalah terjadinya “hot spot” yaitu panas yang berlebih pada tempat
kerak berada dan hal ini bisa mengakibatkan pipa boiler menggelembung dan pecah.
3. Endapan (Foculant)
Endapan (foulant) adalah hasil pengendapan dari partikel tersuspensi (suspended solid);
Endapan berstruktur “porous” dan tembus air, sehingga akibat yang ditimbulkan dari
adanya endapan berbeda dengan akibat dari adanya Kerak; Endapan menyebabkan
terjadinya korosi yang sangat destruktif di bawah endapan tersebut dan akan menyebabkan
kebocoran pipa dalam waktu relative singkat.
Beberapa contoh endapan yang umum terdapat pada boiler adalah:
Besi Hydroxide (Fe(OH)3 dimana ion Fe nya berasal dari hasil korosi.
Partikel padat tersuspensi dari feedwater (Lumpur & kotoran lain) yang terbawa
dalam feedwater.
Dari peristiwa- peristiwa ini mengakibatkan terbentuknya endapan pada pipa
boiler, menyebabkan terjadinya korosi dibawah endapan
dan kebocoran pada pipa.