BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis / Rancangan Penelitian Dan Metode Pendekatan Jenis penelitian yang dilakukan adalah Explanatory Research, yaitu penelitian yang menjelaskan hubungan dua variabel, antara variabel bebas (jenis senyawa chlor) dan variabel terikat (jumlah residu chlor pada air PDAM). Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen semu dengan rancangan eksperimental ulang (pretest posttest control group design). Rancangan ini merupakan bentuk pengembangan rancangan eksperimental sederhana, yaitu dengan melakukan pengukuran atau observasi awal sebelum perlakuan diberikan. 11 Skema rancangan pretest posttest control group design sebagai berikut: Pretest Treatment Posttest 0 1 X n 0 2 0 1 X 0 0 2 Ket : 0 1 : Pengukuran sebelum perlakuan (sebagai kontrol) X n : Perlakuan atau eksperimen (pemberian senyawa chlor dengan berbagai dosis yang telah ditentukan) 0 2 : Pengukuran setelah perlakuan X 0 : Tanpa perlakuan atau eksperimen 26
B. Subyek Penelitian Bahan yang digunakan sebagai sampel dalam penelitian ini merupakan air yang diambil setelah proses filtrasi pada instalasi pengolahan air Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) kota Semarang, dengan perlakuan pengulangan (replikasi) sebanyak 2 kali (duplo). 12 Analisa jumlah residu chlor dilakukan dengan menganalisa hasil residu chlor dari 3 macam desinfektan yang dibubuhkan kedalam air PDAM. Desinfektan tersebut meliputi : Kalsium Hipoklorit [Ca (OCl) 2 ],Natrium Dichloro-Chlorin (NaDCC) dan Natrium Hipoklorit (NaOCl) C. Variabel Dan Definisi Operasional 1. Variabel bebas Jenis Senyawa chlor adalah bahan atau zat-zat kimia yang mengandung chlor yang banyak digunakan dalam proses chlorinasi. Adapun jenis senyawa chlor yang dipakai dalam penelitian ini meliputi : Kalsium Hipoklorit [Ca (OCl) 2 ], Natrium Dichloro-Chlorin (NaDCC) dan Natrium Hipoklorit (NaOCl). Skala : Nominal 2. Variabel terikat Jumlah residu chlor adalah Jumlah sisa chlor yang terdapat dalam air setelah proses chlorinasi Metode : Iodometri Satuan : mg/l Skala : Rasio 3. Variabel terkendali Variabel terkendali dalam penelitian ini meliputi faktor lingkungan (suhu, ph, kualitas air), waktu kontak dan dosis desinfektan. Untuk faktor lingkungan dapat dikendalikan dengan cara pada saat pengambilan sampel keadaan air baku PDAM dan waktu pengambilan sampel harus sama. Sedangkan waktu kontak dan dosis desinfektan telah ditentukan yaitu waktu kontak antara 15-30 menit dan dosis desinfektan sebanyak 1 mg/l, 27
2 mg/l, 3 mg/l, 4 mg/l, 5 mg/l, 6 mg/l, 7 mg/l, 8 mg/l, 9 mg/l dan 10 mg/l untuk Kalsium Hipoklorit dan Natrium Dichloro-Chlorin. Sedangkan Natrium Hipoklorit (NaOCl) dengan dosis 3 mg/l, 6 mg/l, 9 mg/l, 12 mg/l, 15 mg/l, 18 mg/l, 21 mg/l, 24 mg/l, 27 mg/l dan 30 mg/l D. Metode Pengumpulan Data (Prosedur Penelitian) 1. Jenis Data Adapun data yang digunakan dalam penelitian ini meliputi data primer dan data sekunder. Data primer yaitu data yang diperoleh secara langsung dari pengamatan di lapangan maupun pemeriksaan di laboratorium. Sedangkan data sekunder yaitu data yang diperoleh dari instansi maupun studi literatur untuk menambah teori dan data-data yang mendukung penelitian. 2. Prosedur Penelitian Metoda yang digunakan untuk mengukur jumlah residu chlor yaitu dengan metode Iodometri. Metode ini lebih tepat jika dibanding dengan metode Ortotolidin dalam menganalisa jumlah residu chlor. Karena metode Ortotolidin lebih banyak bersifat sebagai uji kualitatif untuk residu chlor dan hasil analisanya sering dipengaruhi oleh adanya warna palsu untuk chlor, khususnya bila garam nitrit, besi atau mangan terdapat dalam air. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : a. Pengambilan sampel Sampel merupakan air yang diambil setelah proses filtrasi pada instalasi pengolahan air Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) kota Semarang. Peralatan yang digunakan harus bersih agar tidak terjadi reaksi antara air dengan kotoran yang menempel pada peralatan. Sebelum air sampel dimasukan kedalam jerigen dengan volume 19 liter, air kran bak reservoir dikeluarkan dahulu beberapa saat. Hal ini dimaksudkan supaya air sampel yang akan dianalisa merupakan air hasil pengolahan pada hari ini, bukan sisa air sebelumnya. Kemudian air yang telah diambil dibawa 28
ke laboratorium untuk kemudian dilarutkan dengan senyawa chlor untuk dianalisis jumlah residu chlorin yang ada dalam larutan. b. Analisa sisa khlor aktif 13 1). Alat - alat 1 buret 25 ml dan 1 mikroburet 3 labu takar 1liter, 1 labu takar 0,5 liter 2 beker 200 ml, 500 ml, 1000 ml 1 gelas ukur 1 liter 1 Pipet 50 ml, 20 ml, 5 ml, 1 ml dan 2 pipet 10 ml Mortir, botol kaca coklat dan botol peniris, kertas ph Timbangan Elektrik Batang pengaduk kaca, karet penghisap, pengaduk magnetis 2). Reagen Asam Asetat pekat (glacial) Kalium iodida KI, sebagai kristal Larutan standart 0,1 N Natrium Tiosulfat Larutan 0,01 N atau 0,025 N Natrium Tiosulfat Na 2 S 2 O 3 Indikator Kanji dan aquadest 3). Cara kerja Volume sampel dipilih sehingga volum titran yang dibutuhkan kurang dari 20 ml Na 2 S 2 O 3 0,010 N. Bagi sample dengan kadar chlor 0,5 sampai 10 mg/l volumenya diambil 500 ml. Tuangkan 5 ml asam asetik (glacial) kedalam sample, aduklah agar ph merata dalam larutan yaitu sekitar ph 3 sampai 4. Cek dengan kertas ph, lalu tambahkan + 1 g KI ( warna kuning akan tampak ). Aduklah terus. Sampel kemudian dititrasi dengan Na 2 S 2 O 3 0,010 N dengan mikroburet sampai warna kuning hampir hilang (larutan bebas dari iodine). Tambahakan 1 ml kanji, sample akan berwarna 29
biru, dan lanjutkan titrasi hingga warna biru hilang pada titik akhir titrasi 4). Perhitungan (A B ). N. 35,46 Chlor aktif mg/l = V Keterangan : A = ml titran Na 2 S 2 O 3 untuk sampel B = ml titran Na 2 S 2 O 3 untuk blanko N = Normaliti larutan titran Na 2 S 2 O 3 V = Volume sampel ( ml ) c. Analisa Break Point Chlorinasi (BPC) Untuk menentukan dosis serta kebutuhan chlorin terlebih dahulu harus dilakukan anlisa BPC (Break Point Chlorinsi). Analisa BPC dilakukan untuk menentukan nilai daripada break point chlorination yaitu titik terendah yang mewakili dosis semua chloramin yang telah teroksidasi. BPC dapat diketahui jika residu chlorin sudah mencapai titik terendah dari penmbahan dosis chlorin. E. METODE PENGOLAHAN DAN ANALISIS DATA 1. Metode pengolahan data a. Editing Mengoreksi data-data yang diperoleh untuk menghilangkan kesalahankesalahan yang muncul dalam proses pengumpulan data dan pemeriksaan laboratorium. b. Coding Memberikan kode pada atribut varibel untuk memudahkan dalam analisa data. c. Entri Data Proses memasukan data pada program komputer d. Tabulating Memasukan angka-angka hasil penelitian ke dalam tabel 30
Tabel Data Hasil Penelitian Analisa Residu Chlorin Jenis Senyawa Chlor Kalsium Hipoklorit [Ca (OCl) 2 ] Natrium Dichloro-Chlorin (NaDCC) Natrium Hipoklorit T(NaOCl) Dosis Chlor 0 mg/l 1 mg/l 2 mg/l 3 mg/l 4 mg/l 5 mg/l 6 mg/l 7 mg/l 8 mg/l 9 mg/l 10 mg/l 0 mg/l 1 mg/l 2 mg/l 3 mg/l 4 mg/l 5 mg/l 6 mg/l 7 mg/l 8 mg/l 9 mg/l 10 mg/l 0 mg/l 3 mg/l 6 mg/l 9 mg/l 12 mg/l 15 mg/l 18 mg/l 21 mg/l 24 mg/l 27 mg/l 30 mg/l Analisa Residu Chlorin (mg/l) Replikasi I Replikasi II 31
2. Analisa Data a. Analisa Diskriptif Analisa diskriptif digunakan untuk mendiskripsikan variabelvariabel yang diteliti dan dijabarkan dalam bentuk tabel distribusi frekuensi. b. Analisa Analitik Analisa analitik yang digunakan untuk mengetahui pengaruh jenis senyawa chlor terhadap jumlah residu chlor bebas pada air PDAM yaitu apabila data tersebut berdistribusi normal maka menggunakan uji statistik One Way Anova. Kemaknaan uji One Way Anova dapat dilihat dari nillai f hitung atau signifikasi. Apabila nilai f hitung lebih kecil dari f tabel maka hipotesis nol diterima atau apabila nilai p value lebih besar dari α (0,05) maka hiotesis nol diterima. Untuk mengetahui pengaruh lebih lanjut dapat dilakukan dengan uji Post Hoc Test. Namun apabila data tersebut tidak berdistribusi normal maka menggunakan analisis varians Kruskal-Walls. 32
33