DISINFEKSI DAN NETRALISASI

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "DISINFEKSI DAN NETRALISASI"

Sudirman Hermawan
7 tahun lalu
Tontonan:

1 DISINFEKSI DAN NETRALISASI

2 PROSES Disinfeksi ADALAH PROSES PENGOLAHAN AIR DENGAN TUJUAN UNTUK MEMBUNUH MIKROORGANISME (BAKTERI) DALAM AIR YANG MENYEBABKAN PENYAKIT

3 Cara-cara Disinfeksi 1. Cara Fisik a. Pemanasan ( pendidihan 5-20 menit) b. Penyinaran dg sinar UV atau gamma c. Mekanis ( sedimentasi, filtrasi) 2. Cara Kimia a. Penambahan oksidator ( Cl 2, O 3 ) b. Penambahan asam/basa (HCl, NaOH)

4 Mekanisme Proses Disinfeksi Menghancurkan dinding sel Mengubah permeabilitas dinding sel Mengubah sifat koloid protoplasma Menghambat / merusak aktivitas enzim

5 Laju pembunuhan mikrorganisme d N / dt = - k N dimana : dn/dt = laju waktu pemusnahan k = konstanta laju reaksi N = jumlah mikroorganisme yang hidup

6 Faktor yang berpengaruh dalam proses Disinfeksi Waktu kontak Konsentrasi dan jenis desinfektan Temperatur Jumlah mikroorganisme Tipe mikroorganisme Kondisi air

7 Waktu kontak

8 Klorinasi dalam pengolahan air Proses pembubuhan senyawa-senyawa aktif klor ke dalam air sebagai proses Disinfeksi untuk membunuh mikrorganisme di dalam air

9 Jenis senyawa klor aktif dalam air Klor ( Cl 2 ) Asam hipoklorit (HOCl) Ion hipoklorit (OCl - ) Monokloramin (NH 2 Cl) Dikloramin (NHCl 2 ) Trikloramin (NCl 3 ) Kloramin organik kompleks

10 Bentuk desinfektan klor aktif Bentuk Gas - Klor (Cl 2 ) Bentuk liquid - Natrium hipoklorit NaOCl Bentuk padat /solid - Kalsium hipoklorit atau kaporit Ca(OCl) 2

11 Reaksi Klor dalam air -1 Cl 2 + H 2 O HCl + HClO HOCl H + + OCl - HCl H + + Cl - NaOCl Na + + OCl - Ca(OCl) 2 Ca OCl -

12 Kesetimbangan HOCl & OCl

13 Reaksi Klor dalam air -2 Klor dapat bereaksi dengan ammonia, membentuk monokloramin, dikloramin dan trikloramin. a. NH 3 + HOCl NH 2 Cl + H 2 O b. NH 2 Cl + HOCl NHCl 2 + H 2 O c. NHCl 2 + HOCl NCl 3 + H 2 O

14 Reaksi Klor dalam air -2 Dapat mengoksidasi senyawa inorganik ( H 2 S, Fe, Mn, Nitrit, dll) H 2 S + 4 Cl H 2 O H 2 SO HCl Fe 2+ + Cl 2 Fe 3+ Mn 2+ + Cl 2 Mn 4+ NO Cl 2 NO - 3 SO = 3 + Cl 2 SO 2-4 NH 3 + Cl 2 N 2 O CHONSP + Cl 2 CO 2 + N 2 O + Cl -

15 Reaksi klor dalam air -3 Mengoksidasi senyawa-senyawa organik penyebab warna, rasa dan bau dalam air. Pada kondisi tertentu, klor dapat bereaksi dengan senyawa organik membentuk senyawa trihalometan ( THM), yang bersifat karsinogenik

16 Daya Pengikat Klor (DPC) Banyaknya senyawa klor yang harus ditambahkan ke dalam air untuk : - bereaksi dengan senyawa inorganik dan organik dalam air - membunuh mikroorganisme dalam air

17 Sisa klor Banyak senyawa klor yang harus ada dalam air minum, dengan tujuan agar jika terjadi ada mikroorganisme yang masuk ke dalam air masih dapat dibunuh Persyaratan sisa klor dalam air minum 0,2-0,5 mg/l

18 Kebutuhan klor Banyaknya senyawa klor yang harus di bubuhkan ke dalam air untuk proses Disinfeksi. Kebutuhan Klor ( mg/l) = DPC + Sisa klor

19 Breakpoint chlorination-1 Banyaknya klor yang dibutuhkan tidak hanya untuk Disinfeksi tetapi juga untuk mengoksidasi ammonia dalam air Reaksi yang terjadi : 2 NH HOCl 2 NH 2 Cl + 2 H 2 O NH 2 Cl + HOCl NHCl 2 + H 2 O NH 2 + NHCl 2 N HCl 2 NH HOCl N HCl + 2 H 2 O

20 Breakpoint chlorination -2

21 Tipe pembubuhan klor Pre-chlorination, klorinasi awal Super-chlorination Post-chlorination, klorinasi akhir

22 Klorinasi dengan klordioksida Gas ClO 2 dibuat dari campuran larutan NaClO 2 dan dan Cl 2 Lebih efektif pada ph tinggi Tidak bereaksi dengan ammonia Tidak terbentuk senyawa trihalometan (THM) Biayanya lebih mahal dibandingkan dengan klorinasi biasa.

23 Pengukuran sisa klor Kolorimetri dengan Ortotolidin Contoh air + ortotolidin warna kuning Kolorimetri dengan DPD (N,N-diethyl-pphenylenediamine) Contoh air + DPD warna merah Pengukuran di tempat sampling/di lapangan

24 Perhitungan-1 Misal disinfektan yang digunakan adalah kaporit : Ca(OCl) 2 Kadar klor dalam kaporit = 60% BJ kaporit = 0,860 kg/l Konsentrasi larutan, Cl = 5% DPC = 1,2 mg/l Sisa klor = (0,2 0,4) mg/l Dosis klor = 1,2 + 0,4 = 1,6 mg/l Debit air yang diolah = 15 liter/detik

25 Perhitungan-1 Misal disinfektan yang digunakan adalah kaporit : Ca(OCl) 2 Cl- Concentration in the chemicals = 60% Density of hypochlorite = 0,860 kg/l Concentration of solution, Cl = 5% number of Cl reacted with water = 1,2 mg/l Residual chlor = (0,2 0,4) mg/l Dose of chlor = 1,2 + 0,4 = 1,6 mg/l Water flow rate = 15 liter/second

26 Desain Kebutuhan kaporit = (100/60) x Dosis Klor x Q = 100/60 x 1,6 x 15 = 40 mg/det = 3,46 kg/hari Volume kaporit = (kebutuhan kaporit)/(bj kaporit) = 3,46/0,86 = 4,02 L/hari Volume pelarut = (100%-5%)/5% x 4,02 = 76,38 L/hari 76,4 L/hari Volume larutan kaporit = vol kaporit + vol pelarut = 4, ,38 = 80,4 L/hari = 55,8 cc/menit

27 Desain Needed chemiclas = (100/60) x chlor dose x Q = 100/60 x 1,6 x 15 = 40 mg/det = 3,46 kg/hari Volume kaporit/ hypoclhoride = (needed)/(density) = 3,46/0,86 = 4,02 L/day Volume for diluting = (100%-5%)/5% x 4,02 = 76,38 L/hari 76,4 L/hari Volume needed chemicals = vol kaporit / hyprocloride + dilution volume = 4, ,38 = 80,4 L/hari = 55,8 cc/menit

28 Bak Pelarut Asumsi : Jumlah Bak = 1 buah Kedalaman Bak (h) = 25 cm Panjang Bak (p) = 80 cm Lebar Bak (l) = 80 cm Freeboard (F) = 10 cm Volume (V) = 0,16 m 3 Perhitungan : Debit tiap bak (Q p ) = 55,8 cc/menit = 9,3 x 10-7 m3/detik Waktu detensi = V/Q p = 0,16/(9,3x10-7) = 47,8 jam

29 Disinfeksi dengan ozon (O 3 ) Gas tidak stabil Oksidator kuat Bau menyengat Diproduksi dengan melewatkan O 2 ke dalam medan listrik Digunakan sebagai pengganti klorinasi Daya bunuhnya lebih tinggi dibandingkan dengan gas klor. Biayanya lebih mahal Tidak terdapat sisa ozon seperti sisa klor.

30 Netralisasi Proses penambahan bahan kimia untuk menaikan atau menurunkan p H air, agar : - Diperoleh air minum dengan ph yang memenuhi persyaratan baku mutu (ph 6,5-8,5). - Untuk memperoleh ph air yang optimum dalam pengolahan air

31 Netralisasi Bahan kimia yang umum digunakan untuk netralisasi : a. Asam, HCl, H 2 SO 4 b. Basa, NaOH, CaO, Na 2 CO 3 c. Gas Karbon dioksida (rekarbonisasi)

dokumen-dokumen yang mirip

PEMERIKSAAN SISA KLOR METODE IODOMETRI

PEMERIKSAAN SISA KLOR METODE IODOMETRI A. PRAKTIKAN Nama : CHICI WULANDARI NIM : P07 134 012 007 B. PELAKSANAAN PRAKTIKUM a. Tujuan : Menghitung Jumlah Sisa Klor dalam Air PAM b. Waktu : Senin, 6 Januari