24
BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Dasar Teori Air merupakan sumber daya yang berupa bahan anorganik yang sangat penting untuk kehidupan maupun untuk aktifitas dalam kehidupan. Cooling water adalah salah satu media pendingin yang sangat penting dalam operasional sebuah pabrik. Compressor, chiller, heat exchanger dan barometric condenser adalah sebagian dari alat yang menggunakan media pendingin cooling water dalam operasinya. Untuk keperluan dalam industri, adanya kontaminan – kontaminan merupakan faktor yang harus diperhatikan karena dapat menimbulkan masalah yang serius, seperti lifetime alat yang pendek karena korosi, efisiensi pertukaran panas yang rendah akibat akumulasi produk korosi, kerak atau slime (Lumpur), dan naikknya konsumsi energi listrik untuk memompakan cooling water karena adanya penyumbatan pada perpipaan dan alat adalah sebagai akibat dari rendahnya kualitas cooling water. (httpindustrikimia.comtutorialparameter-parameter- analisa-cooling-water-treatment.htm) II-1

Bab II

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bab II

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori

Air merupakan sumber daya yang berupa bahan anorganik yang sangat penting untuk kehidupan maupun untuk aktifitas dalam kehidupan. Cooling water adalah salah satu media pendingin yang sangat penting dalam operasional sebuah pabrik. Compressor, chiller, heat exchanger dan barometric condenser adalah sebagian dari alat yang menggunakan media pendingin cooling water dalam operasinya.

Untuk keperluan dalam industri, adanya kontaminan – kontaminan merupakan faktor yang harus diperhatikan karena dapat menimbulkan masalah yang serius, seperti lifetime alat yang pendek karena korosi, efisiensi pertukaran panas yang rendah akibat akumulasi produk korosi, kerak atau slime (Lumpur), dan naikknya konsumsi energi listrik untuk memompakan cooling water karena adanya penyumbatan pada perpipaan dan alat adalah sebagai akibat dari rendahnya kualitas cooling water. (httpindustrikimia.comtutorialparameter-parameter-analisa-cooling-water-treatment.htm)

Air alam yang digunakan untuk pengisian ketel uap umumnya mengandung bahan-bahan padat dan gas-gas terlarut yang dapat membantu:

1) Terjadinya pembentukan kerak di dalam ketel2) Terjadinya pembentukan buih dan percikan3) Menyebabkan korosi4) Caustic embrittlement

(M, Ir. Soeripto, “Air Pengisi Ketel Uap dan Penggunaannya”)

II-1

Page 2: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Beberapa Jenis Menara PendinginAir dingin diperlukan untuk, sebagai contoh, penyejuk

udara/AC, proses-proses manufakturing atau pembangkitan daya. Menara pendingin merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menurunkan suhu aliran air dengan cara mengekstraksi panas dari air dan mengemisikannya ke atmosfir. Menara pendingin menggunakan penguapan dimana sebagian air diuapkan ke aliran udara yang bergerak dan kemudian dibuang ke atmosfir. Sebagai akibatnya air yang tersisa didinginkan secara signifikan, berikut adalah beberapa jenis menara pendingin.

Gambar II.1.1 Diagram skematik sistem menara pendingin

Ada dua jenis utama menara pendingin yaitu menara pendingin jenis natural draft dan jenis mechanical draft

a. Menara pendingin jenis natural draftMenara pendingin jenis natural draft atau hiperbola

menggunakan perbedaan suhu antara udara ambien dan udara yang lebih panas dibagian dalam menara. Begitu udara panas mengalir ke atas melalui menara (sebab udara panas akan naik), udara segar yang dingin disalurkan ke menara melalui saluran udara masuk di bagian bawah. Tidak diperlukan fan dan disana hampir tidak ada sirkulasi udara panas yang dapat mempengaruhi kinerja. Kontruksi beton

II-2

Page 3: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

banyak digunakan untuk dinding menara dengan ketinggian hingga mencapai 200 m. Menara pendingin tersebut kebanyakan hanya digunakan untuk jumlah panas yang besar sebab struktur beton yang besar cukup mahal.

Gambar II.1.2 Menara pendingin natural draft aliran melintang

Terdapat dua jenis utama menara natural draft:1. Menara aliran melintang (Gambar II.1.2 kiri) : udara

dialirkan melintasi air yang jatuh dan bahan pengisi berada diluar menara.

2. Menara dengan aliran yang berlawanan arah (Gambar II.1.2 kanan) : udara dihisap melalui air yang jatuh dan oleh karena itu bahan pengisi terletak dibagian dalam menara, walaupun desain tergantung pada kondisi tempat yang spesifik.

b. Menara pendingin jenis mechanical draftTerdapat tiga jenis menara draft mekanik:

1. Menara pendingin forced draft : udara dihembuskan ke menara oleh sebuah fan yang terletak pada saluran udara masuk. Cocok untuk resistansi udara yang tinggi karena

II-3

Page 4: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

adanya fan dengan blower sentrifugal. Fan relatif tidak berisik

Gambar II.1.3 Menara Pendingin Forced draft

2. Menara pendingin aliran berlawanan induced draft: Air panas masuk pada puncak. Udara masuk dari bawah dan keluar pada puncak. Menggunakan fan forced dan induced draft

II-4

Page 5: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Gambar II.1.4 Menara pendingin induced draft dengan aliran berlawanan

3. Menara pendingin aliran melintang induced draft, Air masuk pada puncak dan melewati bahan pengisi. Udara masuk dari salah satu sisi (menara aliran tunggal) atau pada sisi yang berlawanan (menara aliran ganda). Fan induced draft mengalirkan udara melintasi bahan pengisi menuju saluran keluar pada puncak menara

Gambar II.1.5 Menara pendingin induced draft dengan aliran melintang

Parameter-Parameter Dalam Analisa Cooling Water

Untuk mengetahui kualitas cooling water, maka parameter-parameter di dalamnya harus ditinjau secara periodik melalui analisa laboratorium. Dengan mengetahui nilai dari parameter-parameter tersebut, maka pengendalian kualitas cooling water dapat dilakukan dengan baik. Berikut ini adalah parameter-parameter dalam analisa cooling water treatment yang harus dipantau secara periodik:

a. Konduktivitas

II-5

Page 6: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Hal ini merupakan suatu pengukuran pada kemampuan air untuk menghantarkan arus listrik. Air murni memiliki resistansi yang cukup tinggi dalam hal ini. Namun di sisi lain, konduktivitasnya menjadi sangat rendah. Selain itu, konduktivitas dapat digunakan sebagi pengetesan untuk menentukan jumlah TDS (Total Dissolved Solids) dalam air.

b. pHPembentukan kerak dan tendensi korosif karena air sebagian

besar dipengaruhi oleh pH. pH asam mengakibatkan korosi peralatan – peralatan logam setelah kontak dengan air. pH basa dapat mengendapkan kalsium karbonat dari suatu larutan untuk membentuk kerak pada permukaan perpipaan, pipa ketel, peralatan pertukaran panas, kondensor, dan lain- lain.

Banyak sistem pengolahan senyawa – senyawa kimia untuk mencegah kerak dan korosi dikarenakan pH sebagai satu dari sekian banyak faktor pengendali yang penting. Misalnya, pH air ketel biasanya dikontrol pada nilai minimum sebesar 10,5. Angka ini cukup tinggi untuk mencegah terjadinya korosi dan pada waktu yang sama juga mengendapkan bermacam – macam garam pembentukan kerak.

c. Alkalinitas Alkalinitas pada air biasanya memiliki komposisi terdiri dari karbonat, bikarbonat, dan hidroksida. Namun ion – ion lainnya seperti borat, silikat, dan phosphat juga sebagian kecil mendukung total alkalinitas. Alkalinitas pada air alami secara normal mengandung kalsium dan magnesium bikarbonat.

Alkalinitas yang tinggi pada air umpan ketel juga harus sedapat mungkin dihindari untuk beberapa alasan. Panas pada ketel akan menurunkan ion – ion bikarbonat pada air ketel, sehingga hal ini akan membebaskan karbon dioksida, yang bercampur dengan uap yang masuk dari ketel. Saat steam berkondensasi, maka karbon dioksida akan terlarut pada kondensat untuk membentuk asam

II-6

Page 7: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

karbonat. Hal ini akan menurunkan pH dan meningkatkan korosi pada arus steam dan arus balik kondensat serta menyebabkan carryover. Di sisi lain, jika akalinitas terlalu rendah, hal ini tidak memberikan proteksi yang tepat melawan korosi.

Tujuan pengolahan air ketel meliputi penstabilan alkalinitas pada range tertentu yang cukup baik untuk mencegah korosi dan tidak cukup baik untuk mencegah carryover dari padatan dengan steam.

d. Calcium hardness

merupakan parameter penting dalam memperkirakan pertumbuhan kerak dari kalsium karbonat dan biasa digunakan untuk menghitung cycle number dari cooling water.

e. Magnesium hardnessdianalisa untuk memperkirakan pertumbuhan kerak yang timbul

dari ion magnesium yang membentuk magnesium silikat.

f. Total HardnessJumlah hardness (kesadahan) dalam air merupakan ukuran

kapasitas konsumsi-penyabunan dan tendensi pembentukan kerak. Senyawa kalsium dan magnesium merupakan konstituen utama dari kesadahan pada air. Secara umum kesadahan air dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Total Hardness (ppm) Klasifikasi

Kurang dari 15 air sangat lunak

15 – 60 air lunak (soft water)

61 – 120 air sadah – medium

121 – 180 air sadah (hard water)

lebih dari 180 air sangat sadah

Tabel II.1.1 Klasifikasi Kesadahan Total

II-7

Page 8: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Spesifikasi Air pengisi ketel Air ketel

Kesadahan <0.1 OD <0.1 OD

pH 7.5-8.0 10.0-10.8

TDS Tidak nyata max 1500

P Alkali 50 ppm 300 ppm

M Alkali 100 ppm 500 ppm

Chlorine Tidak nyata max 70 ppm

Sulfit 30 ppm max 60 ppm

Oksigen Tidak nyata -

Silikat Tidak nyata -

Fe Tidak nyata

P2O5 Max 30 ppmTable II.1.2. Syarat Air Pengisi Ketel dan Air Ketel

(Agung Subyakkto, Ir, 1997, hal III-1)

Pada air pendingin peningkatan kesadahan pada air dihindari karena dapat menghasilkan endapan lumpur maupun kerak pada ketel. Maka karena alasan inilah air ketel harus diolah sebaik mungkin sehingga persentase kemunculan kesadahan pada air ketel mendekati nol.

Total Hardness dalam air dapat ditentukan dengan dua metode, yakni metode titrasi penyabunan dan metode titrasi EDTA menggunakan indikator EBT. Erichrome Black T (Eriokrom Hitam T) adalah sejenis indikator yang berwarna merah muda bila berada dalam larutan yang mengandung ion kalsium dan ion magnesium dengan pH 10 ± 0,1. Pada titrasi EDTA diberikan larutan buffer pH 10 karena untuk mengurangi resiko gangguan selain itu range pH agar indikator EBT dapat bekerja dengan baik. Dilihat dari larutan EDTA pada pH 10, larutan dapat menunjukkan persamaan jumlah molekul antara molekul EDTA sebagai titran dengan jumlah ion kesadahan sampel.

g. Phosphat

II-8

Page 9: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Umumnya pengolahan dengan phosphat banyak dipakai pada cooling tower untuk mencegah terjadinya korosi alkali yang disebabkan adanya konsentrasi alkali bebas yang tinggi. Oleh karenanya, hal tersebut harus diatur sehingga tidak ada alkali yang bebas.(Agung Subyakto,1997, hal IV-37)

h. SulfitSulfit secara umum juga tidak terdapat pada suplai – suplai air

alami. Senyawa natrium sulfit sangat efektif pada pencegahan korosi karena dapat bereaksi dengan oksigen terlarut dalam air untuk membentuk natrium sulfit.

Analisa natrium sulit lebih mudah untuk pengendalian air secara rutin. Jika ekses sulfit lebih dari 30 ppm, sedikit sulfit dapat digunakan pada pengisian subsekuen pada ketel. Sulfit ditentukan oleh titrasi dengan suatu larutan kalium iodat standar menggunakan pati sebagai indikatornya.

Ketel modern bertekanan tinggi seharusnya disupply dengan air umpan dengan kemurnian tinggi pula. Karena air menguap, maka konsentrasi impurities dalam fase cair meningkat.

Impurities yang terlarut terakumulasi; perpindahan panas berkurang dan pipa ketel dalam kondisi overheated; poros pipa berkerak dan berlumut serta lapisan lainnya nampak pada logam ketel; peningkatan konsentrasi impurities terlarut yang spesifik mengakibatkan korosi logam menjadi embrittlement; dan foaming menghasilkan uap dingin dan carry over pada air.

Teknik Pengolahan Air Ketel 1. External Treatment (perawatan luar)

Pengolahan eksternal digunakan untuk membuang padatan tersuspensi, padatan telarut (terutama ion kalsium dan magnesium yang merupakan penyebab utama pembentukan kerak) dan gas- gas terlarut (oksigen dan karbon dioksida).Proses perlakuan eksternal yang ada adalah :

a. Koagulasi dan Flokulasi Koagulasi adalah peristiwa penggumpalan partikel-partikel yang

terdapat di dalam air. Untuk melakukan proses ini kita memerlukan

II-9

Page 10: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

zat penggumpal, dimana zat yang ditambahkan harus merupakan zat yang tak dapat larut dalam air dan juga merupakan penyerap yang kuat. Proses penggumpalan ini tidak dapat dilakukan secara pasti, semuanya dilakukan secara empiris karena perbandingan jumlah zat penggumpal dan jumlah partikel yang harus digumpalkan tidak dapat diketahui secara pasti.

Proses presipitasi ialah proses dimana partikel-partikel yang terdapat di dalam air dipisahkan dengan menambahkan bahan anorganik ataupun organik yang mempercepat peristiwa agretasi dari partikel menjadi agregat yang lebih besar dari semula. Pada proses ini ada dua macam bahan kimia yang digunakan ialah ion-ion logam seperti aluminium atau besi, yang mana dapat menghidrolisa dengan cepat untuk membentuk presipitat yang tidak dapat melarut, dan dengan menggunakan zat organik polyelektrolite alami ataupun sintetis yang mana dapat mengadsorbsi dengan cepat patikel-partikel. Kedua zat kimia yang dipakai di atas ditujukan untuk mempercepat kecepatan terjadinya agregat-agregat partikel, kemudian agregat-agregat ini dipisahkan dari air secara fisika yaitu pengendapan secara gravitasi, flotasi, atau filtrasi.( www.energyefficiencyasia.org )

b. SedimentasiTujuan sedimentasi adalah memberikan kesempatan kepada

partikel-partikel besar untuk mengendap dan partikel yang lebih halus akan membutuhkan waktu endap yang lebih lama.

c. Filtrasi Filtrasi adalah unit proses yang secara luas dipergunakan pada

pengolahan air dan air buangan bagi pemisahan partikel material yang biasanya ditemukan di dalam air. Di dalam proses ini air melewati sebuah medium filter. Partikel-partikel akan berakumulasi pada permukaan medium atau terkumpul dan mengendap di dalam filter. Filter sudah sejak lama ditemukan sebagai alat yang efektif untuk memisahkan partikel segala ukuran bahkan termasuk alga, virus dan lain-lain. ( www.energyefficiencyasia.org )

d. Demineralisasi

II-10

Page 11: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Demineralisasi merupakan penghilangan lengkap seluruh garam. Hal ini dicapai dengan menggunakan resin “kation”, yang menukar kation dalam air baku dengan ion hidrogen menghasilkan asam hidroklorida, asam sulfat dan asam karbonat. Asam karbonat dihilangkan dalam menara degassing dimana udara dihembuskan melalui air asam. Berikutnya, air melewati resin “anion”, yang menukar anion dengan asam mineral (misalnya asam sulfat) dan membentuk air. Regenerasi kation dan anion perlu dilakuakan pada jangka waktu tertentu dengan menggunakan asam mineral dan soda kaustik. Penghilangan lengkap silika dapat dicapai dengan pemilihan resin anion yang benar. Proses pertukaran ion, jika diperlukan, dapat digunakan untuk demineralisasi yang hampir total, seperti untuk boiler pembangkit tenaga listrik. ( www.energyefficiencyasia.org )

e. SofteningPelunakan atau softening adalah penghapusan ion – ion tertentu

yang ada dalam air dan dapat bereaksi dengan zat – zat lain hingga distribusi air dan penggunaannya terganggu.(Softening reactions)

R(-SO3Na)2 + Ca2+ → R(-SO3)2Ca + 2Na+

R(-SO3Na)2 + Mg2+ → R(-SO3)2Mg + 2Na+

R(-SO3)2Ca + 2Na+ → R(-SO3Na)2 + Ca2+

R(-SO3)2Mg + 2Na+ → R(-SO3Na)2 + Mg2+

Gambar II.1.6 Softening Treatment

II-11

Page 12: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

(Silbert Marvin, 1993, ”Kurita Handbook of Water Treatment”, Canadian Chemical News, Canada)

f. DeaerasiDeaerasi untuk menghilangkan gas terlarut yang korosif

(oksigen dan karbon dioksida). Kelarutan gas terlarut akan rendah pada titik didih air. Dilakukan pemanasan dengan steam untuk membuang oksigen dan karbon dioksida terlarut. Performa deaerator rendah pada saat start‐up, sehingga dibutuhkan oxygen scavenger. Temperatur feed water naik sehingga CO2 dan O2 terlicuti dari feed water. CO2 and O2 dibuang melalui venting deaerator.

Gambar II.1.7 Deaerator( http://www.scribd.com/doc/50025575/Modul-Water-Treatment )

2. Internal Treatment (perawatan dalam) Adalah pengolahan air didalam boiler dengan cara

pembubuhan/penambahan bahan-bahan kimia (chemicals) ke dalam boiler dengan maksud untuk mencegah terjadi endapan kerak, korosi dan sebagainya didalam boiler. Para ahli berpendapat bahwa antara pretreatment dan internal treatment harus saling menunjang agar hasil yang dicapai sesuai apa yang di harapkan dimana pipa-pipa api/air tidak mengalami endapan sehingga transfer panas dari panas ke air mencapai tingkat Efisiensi yang tinggi. Internal treatment di bagi 2 cara:1. Organik treatment

Dalam hal ini orang menggunakan bahan organik seperti tannin sebagai pencegah kerak dan penyerap oksigen.2. Inorganik treatment

II-12

Page 13: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Dalam hal ini orang menggunakan bahan – bahan non-organik seperti : Polyphospate sebagai pencegah kerak dan sodium sulphite / hydrazine sebagai penyerap oksigen, amine sebagai pencegah karat pada pipa uap, pipa condensate dan sebagainya.(http://visco-chem.com/staticpage/internal-treatment)

Pengolahan internal adalah penambahan bahan kimia ke boiler untuk mencegah pembentukan kerak. Senyawa pembentuk kerak diubah menjadi lumpur yang mengalir bebas, yang dapat dibuang dengan blowdown. Metode ini terbatas pada boiler dimana air umpan mengandung garam sadah yang rendah, dengan tekanan rendah, kandungan TDS tinggi dalam boiler dapat ditoleransi, dan jika jumlah airnya kecil. Jika kondisi tersebut tidak terpenuhi maka laju blowdown yang tinggi diperlukan untuk membuang lumpur. Senyawa yang digunakan seperti sodium karbonat, sodium aluminat, sodium fosfat, sodium sulfit dan senyawa inorganik. (www.energyefficiencyasia.org)

Beberapa Permasalahan pada Cooling Tower

1. Masalah KorosiKorosi terjadi pada akibat pH rendah, Selain pH ada beber-

apa jenis mikroorganisme yang menyebabkan korosi seperti nitrify-ing bacteria dan Sulfate Reducing Bacteria (SRB) yang dapat meng-hasilkan asam sulfida (H2S). Bakteri ini memiliki kemampuan untuk mengubah ion sufate (SO4) menjadi asam sulfida (H2S) yang sangat korosif menyerang logam besi, logam lunak. Bakteri ini hidup seba-gai anaerobik ( tanpa udara ).

2. Masalah KorosiPembentukan kerak diakibatkan oleh kandungan padatan

terlarut dan material anorganik yang konsentrasinya melanpaui limit control.

3. Masalah MokrobiologiMikroorganisme juga mampu membentuk deposit pada

sembarangan permukaan. Hampir semua jasad renik ini menjadi

II-13

Page 14: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

kolektor bagi debu dan kotoran lainnya. Hal ini dapat menyebabkan efektivitas kerja cooling tower menjadi terganggu. Mikroorganisme yang terdeteksi di dalam air pendingin adalah algae, fungi/jamur, dan bakteri.

4. Masalah KontaminasiKeadaan cooling tower yang terbuka dengan udara bebas

memungkinkan organisme renik untuk tumbuh dan berkembang pada sistem, belum lagi kualitas air make up yang digunakan.

Analisa pHpH menunjukkan kadar asam atau basa dalam suatu

larutan, melalui konsentrasi (sebetulnya aktivitas) ion hidrogen H+. Dalam air murni konsentrasi [H+] sama dengan konsentrasi [OH-] atau [H+] = [OH-] = 10-7. Supaya pengelolaan data menjadi lebih sederhana, konsentrasi ditulis secara logaritmis,

- log [H+] = pH(S.S. Santika, G. Alaerts, 1984, ”Metoda Penelitian Air”, Usaha Nasional,

Surabaya)

Analisa AlkalinitasAlkalinitas adalah kapasitas air untuk menetralkan

tambahan asam tanpa penurunan nilai pH larutan. Untuk menentukan alkalinitas, menggunakan perhitungan sebagai berikut :

Alkalinitas (mg CaCO3/l) = A x x 1000 x 50,4

= x 1000 (jika B=0,02N)

Alkalinitas (mek/l) = A x B x 1000 = A x 80 C C

Di mana : A = volume titrasi H2SO4 (ml)B = normaliti asam (biasanya 0,02 N)

II-14

Page 15: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

C = volume sampel (ml)50,4 = berat ekivalen CaCO3

Dalam percobaan analisa alkalinitas, perhitungan pertama yang digunakan. (S.S. Santika, G. Alaerts, 1984, ”Metoda Penelitian Air”, Usaha Nasional, Surabaya)

KesadahanKesadahan adalah ukuran konsentrasi ion-ion Ca dan Mg

yang dinyatakan dalam mg/liter CaCO3. Pengukuran biasanya dilakukan secara volumetric melalui titrasi EDTA (Ethylen Diamin Tetra Acetic Acid) sebagai titran dan menggunakan indikator yang peka terhadap kation tersebut. Mengukur kesadahan total digunakan indikator Eriochrome Black T (EBT), sejenis indikator yang berwarna merah muda bila berada dalam larutan yang mengandung ion kalsium dan ion magnesium dengan pH buffer 10,0 ± 0,1. Khelat logam terbentuk dengan kehilangan ion hidrogen dari gugus -OH fenolik dan terjadi ikatan ion logam dengan atom oksigen maupun gugus azo. Molekulnya dinyatakan dalam bentuk singkatan sebagai asam H3In. ( http://www.repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/22955/4/Chapter %20II.pdf )

Hardness = 1,0009 x x 1000 x f

Dimana :A = volume titran EDTA yang digunakan (ml)B = volume sampel sebelum diencerkan (ml)f = faktor perbedaan antara kadar larutan EDTA 0,01 M

menurut standarisasi dengan CaCO3 (f ≤ 1) 1,009= ekuivalensi antara 1 ml EDTA 0,01 M dan 1 mg kesadahan

sebagai CaCO3

(S.S. Santika, G. Alaerts, 1984, ”Metoda Penelitian Air”, Usaha Nasional, Surabaya)

II-15

Page 16: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

II.2 Aplikasi Industri

PENGARUH BIOKSIDA PENGOKSIDASI TERHADAP PERTUMBUHANMIKROORGANISME PADA AIR

PENDINGIN SEKUNDER RSG-GAS

SIWABESSY merupakan sistem air pendingin resirkulasi terbuka, yang dalam artian pendinginan berhubungan langsung den-gan sirkulasi udara luar. Sistem pendingin terbuka akan memu-ngkinkan udara luar dari lingkungan sekitarnya berinteraksi langsung dengan air pendingin sekunder pada cooling tower. Salah satu per-masalahan yang timbul pada sistem air pendingin resirkulasi terbuka adalah pertumbuhan mikroorganisme. Keberadaan mikroorganisme dalam air serta dalam jaringan pipa distribusi akan menimbulkan lendir yang merupakan sekresi dari mikroorganisme. Lendir ini akan mengikat padatan yang tersuspensi dan terakumulasi pada persim-pangan pipa distribusi sehingga akan mengurangi debit air dalam sis-tem pendingin dan effesiensi panas dari alat penukar panas. Disamp-ing itu adanya mikroorganisme dengan tingkat kelekatan yang tinggi pada pipa akan menimbulkan korosi dan kerak pada pipa sistem pendingin Hal ini akan mempengaruhi kinerja sistem pendingin sekunder Reaktor Serba Guna G.A Siwabessy.

Sistem Pendingin sekunder RSG-GAS merupakan system air pendingin sirkulasi ulang terbuka. Salah satu permasalahan yang tim-bul pada sistem air pendingin resirkulasi terbuka adalah pertumbuhan mikroorganisme. Untuk mengendalikan pertumbuhan mikroorgan-isme pada sistem pendingin sekunder RSG GASditambahkan bahan kimia bioksida pengoksidasi dan dilakukan pemantauan terhadap pertumbuhan mikroorganisme pada air system pendingin.sekunder

II-16

Page 17: Bab II

BAB II Tinjauan Pustaka

LABORATORIUM TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Pemantauan pertumbuhan mikroorganisme dilakukan dengan jalan penentuan jumlah total bakteri pada system \ pendingin sekunder dengan menggunakan dipslide test. Dari hasil pemantauan menun-jukan bahwa pertumbuhan mikroorganisme pada air pendingin sekunder lebih cepat pertumbuhannya pada saat sistempendingin sekunder tidak beroperasi dan akan mengalami penurunan pertumbuhannya setelah penambahan bioksida pengoksidasi

II-17