Penentuan Kadar Fe dalam Air Sumur

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan praktikum Kimia Lingkungan, menentukan kadar Fe dalam air sampel (air sumur)

Citation preview

Judul Percobaan : Penentuan Kadar FeWaktu Percobaan: Jumat, 2 Mei 2014, pukul 13.00 15.00 WIB Tujuan Percobaan : Untuk Mengetahui Kadar Besi dalam Sampel AirDasar Teori :Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia dan makhluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak akan tergantikan dengan oleh senyawa lainnya. Hampir semua kegiatan yang dilakukan manusia membutuhkan air. Air yang digunakan manusia adalah air permukaan tawar dan air tanah murni.Menurut Peraturan Pemerintah No. 20 Tahun 1990, penggolongan air menurut peruntukkannya ditetapkan sebagai berikut :1. Golongan A: Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.1. Golongan B : Air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.1. Golongan C : Air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.1. Golongan D : Air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, pembangkit listrik tenaga air.

Menurut Berkat Putra (2010), air tanah terbagi atas 4, yaitu :1. Air tanah dangkalTerjadi karena daya proses peresapan air permukaan tanah, lumpur akan tertahan demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih. Air tanah dangkal akan terdapat pada kedalaman 15 meter. Air tanah ini bisa dimanfaatkan sebagai sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal. Dari segi kualitas agak baik sedangkan kuantitasnya kurang cukup dan tergantung pada musim.1. Air tanah dalamTerdapat pada lapisan rapat air pertama dan kedalaman 100-300 meter. Ditinjau dari segi kualitas pada umumnya lebih baik dari air tanah dangkal, sedangkan kuantitasnya mencukupi tergantung pada keadaan tanah dan sedikit dipengaruhi oleh perubahan musim.1. Mata airMata air adalah tempat dimana air tanah keluar kepemukaan tanah, keluarnya air tanah tersebut secara alami dan biasanya terletak di lereng- lereng gunung atau sepanjang tepi sungai.1. Sumur Sumur merupakan tanah yang digali untuk mendapatkan air yang berasal dari dalam tanah, digunakan untuk keperluan rumah tangga. Sumur dapat dibagi menjadi dua, yaitu sumur gali dan sumur bor. Sumur gali adalah satu konstruksi sumur yang paling umum dan meluas dipergunakan untuk mengambil air tanah bagi masyarakat kecil dan rumah- rumah perorangan sebagai air minum dengan kedalaman 7-10 meter dari permukaan tanah. Sumur gali menyediakan air yang berasal dari lapisan tanah yang relatif dekat dari permukaan tanah, oleh karena itu dengan mudah terkena kontaminasi melalui rembesan. Umumnya rembesan berasal dari tempat buangan kotoran manusia kakus/jamban dan hewan, juga dari limbah sumur itu sendiri, baik karena lantainya maupun saluran air limbahnya yang tidak kedap air.Dari segi kesehatan sebenarnya penggunaan sumur gali ini kurang baik bila cara pembuatannya tidak benar-benar diperhatikan, tetapi untuk memperkecil kemungkinan terjadinya pencemaran dapat diupayakan pencegahannya. Pencegahan ini dapat dipenuhi dengan memperhatikan syarat-syarat fisik dari sumur tersebut yang didasarkan atas kesimpulan dari pendapat beberapa pakar di bidang ini, diantaranya lokasi sumur tidak kurang dari 10 meter dari sumber pencemar, lantai sumur sekurang-kurang berdiameter 1 meter jaraknya dari dinding sumur dan kedap air, saluran pembuangan air limbah (SPAL) minimal 10 meter dan permanen, tinggi bibir sumur 0,8 meter, memililki cincin (dinding) sumur minimal 3 meter dan memiliki tutup sumur yang kuat dan rapat.Air merupakan bagian yang penting bagi makhluk hidup baik manusia, hewan maupun tubuhan.Tanpa air kemungkinan tidak ada kehidupan di dunia inti karena semua makhluk hidup sangat memerlukan air untuk bertahan hidup. Manusia mungkin dapat hidup beberapa hari akan tetapi manusia tidak akan bertahan selama beberapa hari jika tidak minum karena sudah mutlak bahwa sebagian besar zat pembentuk tubuh manusia itu terdiri dari 73% adalah air. Jadi bukan hal yang baru jika kehidupan yang ada di dunia ini dapat terus berlangsung karena tersedianya Air yang cukup.Dalam usaha mempertahankan kelangsungan hidupnya, manusia berupaya mengadakan air yang cukup bagi dirinya sendiri. Berikut ini air merupakan kebutuhan pokok bagi manusia dengan segala macam kegiatannya, antara lain digunakan untuk:1. Keperluan rumah tangga, misalnya untuk minum, masak, mandi, cuci dan pekerjaan lainnya,1. Keperluan umum, misalnya untuk kebersihan jalan dan pasar, pengangkutan air limbah, hiasan kota, tempat rekreasi dan lain-lainnya.1. Keperluan industri, misalnya untuk pabrik dan bangunan pembangkit tenaga listrik.1. Keperluan perdagangan, misalnya untuk hotel, restoran, dll1. Keperluan pertanian dan peternakanKeperluan pelayaran dan lain sebagainyaOleh karena itulah air sangat berfungsi dan berperan bagi kehidupan makhluk hidup di bumi ini. Penting bagi kita sebagai manusia untuk tetap selalu melestarikan dan menjaga agar air yang kita gunakan tetap terjaga kelestariannya dengan melakukan pengelolaan air yang baik seperti penghematan, tidak membuang sampah dan limbah yang dapat membuat pencemaran air sehingga dapat mengganggu ekosistem yang ada.0. Penjernihan AirPenjernihan air merujuk ke sejumlah proses yang dijalankan demi membuat air dapat diterima untuk penggunaan akhir tertentu. Ini mencakup penggunaan seperti air minum, proses industri, medis dan banyak penggunaan lain. Tujuan semua proses penjernihan air adalah menghilangkan pencemar yang ada dalam air atau mengurangi kesadahannya agar air menjadi becomes layak untuk penggunaan akhirnya. Salah satu penggunaan tersebut adalah mengembalikan ke lingkungan alami air yang sudah digunakan tanpa berakibatkan dampak yang buruk atas lingkungan. Cara penjernihan air, yaitu :0. Penyaringan dan perebusanMeski tampak bersih, air yang akan diminum harus disaring dan direbus hingga mendidih setidaknya selama 5-10 menit. Hal ini dapat membunuh bakteri, spora, ova, kista dan mensterilkan air. Proses penyaringan ini juga menghilangkan karbon dioksida dan pengendapan kalsium karbonat.0. DisinFeksi kimiaHal ini berguna untuk memurnikan air yang disimpan pada tempat seperti di genangan air, tangki atau air sumur.0. Bubuk pemutihProses ini merupakan diklorinasi kapur. 2,3 gram bubuk pemutih diperlukan untuk mendisinFeksi 1 meter kubik (1.000 liter) air. Tapi air yang sangat tercemar dan keruh tidak bisa dimurnikan dengan metode ini.0. Tablet klorinDi pasaran, tablet klorin dijual dengan nama tablet halazone. Senyawa ini mungkin cukup mahal tetapi efektif untuk memurnikan air dengan skala kecil.0. FilterAda beberapa jenis filter air, antara lain filter keramik lilin dan UV filter. Bagian utama dari sebuah filter keramik lilin ini adalah lilin yang terbuat dari porselin atau tanah infusorial. Permukaannya dilapisi dengan katalis perak sehingga bakteri yang masuk ke dalam akan dibunuh. Metode ini menghilangkan bakteri yang biasanya ditemukan dalam minum air, tetapi tidak eFektif dengan virus yang bisa lolos saringan.

0. Bahan-bahan Penyaringan0. BatuanDalam geologi, batu adalah benda padat yang tebuat secara alami dari mineral dan atau mineraloid.Lapisan luar padat Bumi, litosFer, terbuat dari batu.Dalam batuan umumnya adalah tiga jenis, yaitu batuan beku, sedimen, dan metamorf.Penelitian ilmiah batuan disebut petrologi, dan petrologi merupakan komponen penting dari geologi. Dalam bangunan batu biasanya dipakai pada pondasi bangunan untuk bangunan dengan ketinggian kurang dari 10 meter, Batu juga dipakai untuk memperindah fasade bangunan dengan memberikan warna dan tekstur unik dari batu alam.0. KerikilBatu Kerikil (Pebbles) sebenarnya menunjukkan besaran butir pasir, dapat dikategorikan sebagai Batu Pasir yang banyak mengandung silika. Umumnya bertekstur halus dan berbentuk bulat terbentuk akibat dari pecahan batu gunung yang kemudian terseret air hingga ke laut dan selama ribuan tahun saling beradu sesamanya dan terkikis air, karena itu diperoleh di daerah pesisir pantai. Tersedia dalam beberapa warna, ukuran dan bentuk. Digunakan untuk ditaburkan pada taman kering (Patio atau Taman Jepang) atau dicampur dengan adukan semen (biasa disebut Beton/Koral Sikat) untuk jalan setapak atau driveways atau carport. Untuk ukuran yang kecil sering juga disebut Batu Aras.0. ArangArang adalah residu hitam berisi karbon tidak murni yang dihasilkan dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatil dari hewan atau tumbuhan. Arang umumnya didapatkan dengan memanaskan kayu, gula, tulang, dan benda lain. Arang yang hitam, ringan, mudah hancur, dan meyerupai batu bara ini terdiri dari 85% sampai 98% karbon, sisanya adalah abu atau benda kimia lainnya. Jenis-jenis arang:2. Arang kayuArang kayu adalah arang yang terbuat dari bahan dasar kayu.Arang kayu paling banyak digunakan untuk keperluan memasak seperti yang dijelaskan sebelumnya.Sedangkan penggunaan arang kayu yang lainnya adalah sebagai penjernih air, penggunaan dalam bidang kesehatan, dan masih banyak lagi.Bahan kayu yang digunakan untuk dibuat arang kayu adalah kayu yang masih sehat, dalam hal ini kayu belun membusuk.2. Arang serbuk gergajiArang serbuk gergaji adalah arang yang terbuat dari serbuk gergaji yang dibakar.Serbuk gergaji biasanya mudah didapat ditempat-tempat penggergajian atau tempat pengrajin kayu.serbuk gergaji adalah bahan sisa produksi yang jarang dimanfaatkan lagi oleh pemilknya. Sehingga harganya bisa terbilang murah.selain dapat untuk bahan bakar, arang serbuk gergaji biasanya dimanfaatkan untuk campuran pupuk dan dapat diolah menjadi briket arang2. Arang sekam padiArang sekam padi biasa digunakan sebagai pupuk dan bahan baku briket arang. Sekam yang digunakan bisa diperoleh ditempat penggilingan padi. Selain digunakan untuk arang, sekam padi juga sering dijadikan bekatul untuk pekan ternak. Arang sekam juga bisa digunakan sebagai campuran pupuk dan media tanam di persemaian. Hal ini karena sekam padi memiliki kemampuan untuk menyerap dan menyimpan air sebagai cadangan makanan.2. Arang tempurung kelapaArang tempurumg kelapa adalah arang yang berbahan dasar tempurung kelapa. Pemanfaatan arang tempurung kelapa ini ternasuk cukup strategis sebagai sektor usaha. Hal ini karena jarang masyarakat yang memanfaatkan tempurung kelapanya. Selain dimanfaatkan dengan dibakar langsung, tempurung kelapa dapat dijadikan sabagai bahan dasar briket arang. Tempurung kelapa yang akan dijadikan arang harus dari kelapa yang sudah tua, karena lebih padat dan kandungan airnya lebih sedikit dibandingkan dari kelapa yang masih muda. Harga jual arang tempurung kelapa terbilang cukup tinggi. Karena selain berkualitas tinggi, untuk mendapatkan tempurung kelapanya juga terbilang sulit dan harganya cukup mahal.2. Arang serasahArang serasah adalah arang yang terbuat dari serasah atau sampah dedaunan. Bila dibandingkan dengan bahan arang lain, serasah termasuk bahan yang paling mudah didapat. Arang serasah juga bisa dijadikan briket arang, karena mudah dihancurkan.2. Briket arangJenis arang yang terakhir dan sudah banyak terdapat dimasyarakat adalah briket arang. Briket arang adalah arang yang terbuat dari arang jenis lain yang dihaluskan terlebih dahulu kemudian dicetak sesuai kebutuhan dengan campuran tepung kanji. Tujuan pembuatan briket arang adalah untuk menambah jangka waktu bakar dan untuk menghemat biaya. Arang yang sering dijadikan briket arang diantaranya adalah arang sekam, arang serbuk gergaji, dan arang serasah. Arang-arang tersebut terlalu kecil untuk digunakan langsung dan akan cepat habis. Sehingga akan lebih awet jika diubah menjadi briket arang. Untuk arang tempurung kelapa dapat dijadikan briket arang, tetapi hanya tempurung yang sudah remuk. Sedangkan tempurung yang masih utuh tidak perlu dijadikan briket arang.2. Arang kulit buah mahoniArang kulit buah mahoni adalah arang dengan bahan dasar kulit buah mahoni. Bila dilihat secara kasat mata, kulit buah mahoni memiliki tekstur yang keras dan padat. Sayang jika hanya dibiarkan tertumpuk disekitar halaman. Arang kulit buah mahoni diproses menggunakan tungku drum, sama halnya dengan arang kayu. Arang jenis ini juga dapat diolah menjadi briket arang. Arang yang dihasilkan dari kulit buah mahoni juga terbukti memiliki kualitas yang cukup baik. Jika dibakar hanya mengeluarkan sedikit asap. Nilai kalor yang dihasilkan saat dibakar sangat tinggi dan lebih tahan lama sehingga dapat menghemat biaya pengeluaran.0. IjukIjuk adalah serat alami berkarakter kuat, lentur dan tahan terhadap kelembaban dan air asin.Ijuk terbuat dari pohon aren. Kelebihan ijuk diantaranya kuat tehadap asan dan air asin, tahan lama, tidak lapuk. Pemanfaatan untuk atap, bahan sapu, bahan tali, sebagai filter resapan air pada bangunan modern, dan tali untuk mengikat bagian-bagian tertentu dari badan kapal atau perahu. Ijuk dimulai dari memanennya dari batang aren yang sudah berumur lima tahun. Dengan sebatang tangga bambu panjang yang diberi lubang-lubang, ijuk yang sudah di lepas lidi-lidinya mulai dicongkel dengan parang agar terlepas dari batang. Setelah itu di bawa ke tempat pengolahan untuk nanti di sisir menggunakan kawat baja runcing yang dipakukan pada sebatang kayu. Gunanya selain membersih, agar serat-serat tertata rapi dan bisa dipisahkan besar dan panjang serat. Kemudian di jemur dan setelah kering baru diikat seperti cemara (bahan sanggul) ibu-ibu jaman dulu. Orang Sunda menyebut pekerjaan ini sebagai Ngakab.0. KapasKapas adalah serat halus yang menyelubungi biji beberapa jenis Gossypium (biasa disebut "pohon"/tanaman kapas), tumbuhan 'semak' yang berasal dari daerah tropika dan subtropika. Serat kapas menjadi bahan penting dalam industri tekstil. Serat itu dapat dipintal menjadi benang dan ditenun menjadi kain. Produk tekstil dari serat kapas biasa disebut sebagai katun (benang maupun kainnya). Serat kapas merupakan produk yang berharga karena hanya sekitar 10% dari berat kotor (bruto) produk hilang dalam pemrosesan.Apabila lemak, protein, malam (lilin), dan lain-lain residu disingkirkan, sisanya adalah polimerselulosa murni dan alami. Selulosa ini tersusun sedemikian rupa sehingga memberikan kapas kekuatan, daya tahan (durabilitas), dan daya serap yang unik namun disukai orang. Tekstil yang terbuat dari kapas (katun) bersifat menghangatkan di kala dingin dan menyejukkan di kala panas (menyerap keringat).

Gambar 1. Water Purifier Buatan Kimia 2011BesiBesi lebih reaktif daripada kedua anggota yang lain seperti halnya golongan triad-triad lainnya, misalnya reaksi dengan asam non-oksidator maupun asam oksidator. Ion besi (III) berukuran relatif kecil dengan rapatan muatan 349 mm-3 untuklow-spindan 232 C mm-3 untukhigh-spin, hingga mempunyai daya mempolarisasi yang cukup untuk menghasilkan ikatan berkarakter kovalen. Semua garam besi (III) larut dalam air menghasilkan larutan asam. Rapatan muatan kation yang relatif tinggi (232 C mm-1) mampu mempolarisasi cukup kuat terhadap molekul air sebagai ligan yang berakibat lanjut molekul air yang lain sebagai pelarut dapat berfungsi sebagai basa dan memisahkan proton.Besi (Fe) adalah satu dari lebih unsur-unsur penting dalam air permukaan dan air tanah. Perairan yang mengandung besi (Fe) sangat tidak diinginkan untuk keperluan rumah tangga karena dapat menyebabkan bekas karat pada pakaian, porselin dan alat-alat lainnya serta menimbulkan rasa yang tidak enak pada air minum pada konsentrasi di atas kurang lebih 0,31 mg/L. Besi (II) sebagai ion berhidrat yang dapat larut (Fe2+) merpakan jenis besi (Fe) yang terdapat dalam air tanah karena air tanah tidak berhubungan dengan oksigen dari atmosFer, konsumsi oksigen bahan organik dalam media mikroorganisme sehingga menghasilkan keadaan reduksi dalam air tanah. Oleh karena itu, besi (Fe) dengan bilangan oksidasi rendah, yaitu besi(II) (Fe) umum ditemukan dalam air tanah dibandingkan besi(III) (Fe). Secara umum besi(II) (Fe) terdapat dalam air tanah berkisar antara 1,0 10 mg/L, namun demikian tingkat kandungan besi (Fe) sampai sebesar 50 mg/L dapat juga ditemukan dalam air tanah di tempat-tempat tanah. Besi(II) (Fe) dapat terjadi sebagai jenis stabil yang larut dalam dasar danau dan sumber air yang kekurangan oksigen. Sumber besi (Fe) antara lain berasal dari hematit ataupun magnetit. Mineral yang sering berada dalam air dengan jumlah besar adalah kandungan besi (Fe). Apabila besi (Fe) tersebut berada dalam jumlah yang banyak akan muncul berbagai gangguan lingkungan.Menurut Wahyu Widowati, Astiana Sastiono dan Raymond Jusuf R., besi (Fe) memiliki berbagai fungsi esensial dalam tubuh, yaitu :1. Sebagai alat angkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh.1. Sebagai alat angkut elektron dalam sel.1. Sebagai bagian terpadu dari berbagai reaksi enzim.

Dampak Tingginya Fe pada Air Sumur Bor Bagi Manusia yang MenggunakannyaBesi terlarut dalam air dapat berbentuk kation Ferro (Fe2+) atau kation Ferri (Fe3+). Hal ini tergantung kondisi pH dan oksigen terlarut dalam air. Besi terlarut dapat berbentuk senyawa tersuspensi, sebagai butir koloidal seperti Fe(OH)3, FeO, Fe2O3 dan lain-Iain. Konsentrasi besi terlarut yang masih diperbolehkan dalam air bersih adalah sampai dengan 0,1 mg/l. Apabila kosentrasi besi terlarut dalam air melebihi batas tersebut akan menyebabkan berbagai masalah, diantaranya1. Gangguan TeknisEndapan Fe (OH) bersifat korosif terhadap pipa dan akan mengendap pada saluran pipa, sehingga mengakibatkan pembuntuan dan eFek-eFek yang dapat merugikan seperti mengotori bak yang terbuat dari seng. Mengotori wastaFel dan kloset.1. Gangguan FisikGangguan fisik yang ditimbulkan oleh adanya besi terlarut dalam air adalah timbulnya warna, bau, rasa. Air akan terasa tidak enak bila konsentrasi besi terlarutnya >1,0mg/l. Jika di gunakan untuk mencuci pakaian, akan menyebabkan pakaian putih menjadi kuning.1. Gangguan kesehatanSenyawa besi dalam jumlah kecil di dalam tubuh manusia berfungsi sebagai pembentuk sel-sel darah merah, dimana tubuh memerlukan 7-35 mg/hari yang sebagian diperoleh dari air. Tetapi zat Fe yang melebihi dosis yang diperlukan oleh tubuh dapat menimbulkan masalah kesehatan. Hal ini dikarenakan tubuh manusia tidak dapat mengsekresi Fe. Air minum yang mengandung besi cenderung menimbulkan rasa mual apabila dikonsumsi. Selain itu dalam dosis besar dapat merusak dinding usus. Kematian sering kali disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Kadar Fe yang lebih dari 1 mg/l akan menyebabkan terjadinya iritasi pada mata dan kulit. Apabila kelarutan besi dalam air melebihi 10 mg/l akan menyebabkan air berbau seperti telur busuk. Air tanah yang mengandung CO2 tinggi dan O2 yang terlarut sedikit, dapat mempercepat proses pelarutan besi (dari bentuk tidak terlarut menjadi terlarut). Sedangkan air tanah yang alkalinitasnya tinggi, biasanya memiliki konsentrasi besi rendah, karena besi teroksidasi dan mengendap pada pH tinggi. Air tanah yang mengandung besi dan organik yang tinggi akan membentuk ikatan kompleks yang sulit mengendap dengan aerasi. Kandungan besi yang tinggi merugikan, karena dapat menyebabkan air the menjadi hitam, sayuran yang direbus berwarna gelap, menimbulkan rasa besi/logam, astringent atau obat dan merugikan jika dipakai dalam produksi.

Untuk penanggulangannya, kita dapat menerapkan beberapa metode dalam penurunan kadar Fe dalam sumur bor1. AerasiIon Fe selalu dijumpai pada air alami dengan kadar oksigen yang rendah, seperti pada air tanah dan pada daerah danau yang tanpa udara. Fe dapat dihilangkan dari dalam air dengan melakukan oksidasi menjadi Fe(OH)3 yang tidak larut dalam air, kemudian diikuti dengan pengendapan dan penyaringan. Proses oksidasi dilakukan dengan menggunakan udara biasa disebut aerasi, yaitu dengan cara memasukkan udara dalam air. Cara aerasi ini biasanya dengan mengontakkan/menyebarkan air dengan udara di atas lempengan tipis, melalui tetesan air kecil (waterfall aerator), atau dengan pencampur air dengan gelembung-gelembung udara. Dengan cara ini jumlah oksigen pada air bisa dinaikkan antara 60 80%. Berfluktuasinya kandungan Fe air tanah pada pemompaan ini tidak terlepas dari sifat siklus hidrogen air tanah.1. SedimentasiSedimentasi adalah proses pengendapan partikel-partikel padat yang tersuspensi dalam cairan/zat cair karena pengaruh gaya gravitasi. Proses pengendapan dengan cara gravitasi untuk mengendapkan partikel-partikel tersuspensi yang lebih berat daripada air, ini yang sering dipergunakan dalam pengolahan air. Sedimentasi dapat berlangsung sempurna pada danau yang airnya diam atau suatu wadah air yang dibuat sedemikian rupa sehingga air di dalamya keadaan diam maupun sumur galian. Pada dasarnya proses tersebut tergantung pada pengaruh gaya gravitasi dari partikel tersuspensi dalam air. Sedimentasi dapat berlangsung pada setiap badan air. Biaya pengolahan air dengan proses sedimentasi relatif murah karena tidak membutuhkan peralatan mekanik maupun penambahan bahan kimia. Kegunaan sedimentasi untuk mereduksi bahan-bahan tersuspensi (kekeruhan) dari dalam air dan dapat juga berfungsi untuk mereduksi kandungan organisme (patogen) tertentu dalam air. Proses sedimentasi adalah proses pengendapan dimana masing-masing partikel tidak mengalami perubahan bentuk, ukuran, ataupun kerapatan selama proses pengendapan berlangsung. Partikel-partikel padat akan mengendap bila gaya gravitasi lebih besar dari kekentalan dan gaya kelembaban (enersia) dalam cairan.1. FiltrasiProses penyaringan merupakan bagian dari pengolahan air yang pada prinsipnya adalah untuk mengurangi bahan-bahan organik maupun bahan-bahan anorganik yang berada dalam air. Penghilangan zat padat tersuspensi dengan penyaringan memiliki peranan penting, baik yang terjadi dalam pemurnian air tanah maupun dalam pemurnian buatan didalam instalasi pengolahan air. Bahan yang dipakai sebagai media saringan adalah pasir yang mempunyai sifat penyaringan yang baik, keras dan dapat tahan lama dipakai bebas dari kotoran dan tidak larut dalam air serta dengan penggunaan activecarbon. Namun pada saat ini dalam mengatasi kandungan Fe pada pengolahan air baku, telah ditemukan suatu metode baru yakni dengan menggunakan teknik Mangan Zeolite Filtration , dimana Zeolit yang digunakan adalah pasir hijau dilapisi mangan. Setiap butir pasir dilapisi dengan asam-asam besi dan mangan. Tipe media filter ini adalah bentuk dari ion exchange yang biasa digunakan di industri. Proses ini membutuhkan penambahan potasium permanganat pada influent filter secara kontinu, yang berfungsi untuk mengoksidasi besi dan mangan serta berfungsi untuk regenerasi media filter. Dosis pottasium permanganat harus benar-benar tepat karena sisa pottasium permanganat menyebabkan air berwarna merah muda. Disisi lain, dosis yang tepat akan memungkinkan lolosnya mangandi effluen filter. Pada kasus pengolahan air tanah, zeolit lebih baik ditempatkan pada filter bertekanan dari pada filter gravitasi karena untuk menjaga tekanan dari pompa sumur. Perencananan seperti ini menghemat biaya pemompaan.

Instrumen AASSpektrrofotometer serapan atom (AAS) merupakan teknik analisis kuantitatif dari unsur-unsur yang pemakaiannya sangat luas, diberbagai bidang karena prosedurnya selektif, spesifik, biaya analisa relatif murah, sensitif tinggi (ppm-ppb), dapat dengan mudah membuat matriks yang sesuai dengan standar, waktu analisa sangat cepat dan mudah dilakukan. Analisis AAS pada umumnya digunakan untuk analisa unsur, teknik AAS menjadi alat yang canggih dalam analisis.ini disebabkan karena sebelum pengukuran tidak selalu memerluka pemisahan unsur yang ditetukan karena kemungkinan penentuan satu logam unsur dengan kehadiran unsur lain dapat dilakukan, asalkan katoda berongga yang diperlukan tersedia. AAS dapat digunakan untuk mengukur logam sebanyak 61 logam. Sember cahaya pada AAS adalah sumber cahaya dari lampu katoda yang berasal dari elemen yang sedang diukur kemudian dilewatkan ke dalam nyala api yang berisi sampel yang telah terakomisasi, kemudian radiasi tersebut diteruskan ke detektor melalui monokromator. Chopper digunakan untuk membedakan radiasi yang berasal dari nyala api. Detektor akan menolak arah searah arus ( DC ) dari emisi nyala dan hanya mnegukur arus bolak-balik dari sumber radiasi atau sampel. Atom dari suatu unsur padakeadaan dasar akan dikenai radiasi maka atom tersebut akan menyerap energi dan mengakibatkan elektron pada kulit terluar naik ke tingkat energi yang lebih tingi atau tereksitasi. Atom-atom dari sampel akan menyerpa sebagian sinar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Penyerapan energi cahaya terjadi pada panjang gelombang tertentu sesuai dengan energi yang dibutuhkan oleh atom tersebut (Basset, 1994).

Persyaratan Kualitas Air Minum menurut PERMENKES no. 492/Menkes/Per/IV/2010

Alat dan Bahan : Alat alat :1. Botol air kemasan1 buah2. Gunting1 buah3. Kertas saringsecukupnya4. Kasa filtersecukupnya5. Pipet volume 25 mL1 buah6. Pro Pipet1 buah7. Wadah rol film8 buah8. Labu ukur 25 mL1 buah9. Gelas ukur 10 mL1 buah 10. Pipet tetes4 buah11. Gelas kimia3 buah Bahan bahan :1. Arang aktif20 gram2. Batu kerikil140 gram3. Pasir60 gram4. Ijuk15 gram5. Aquanesasecukupnya6. Akuadessecukupnya7. Air sampelsecukupnya 8. Larutan Fe 100 ppmsecukupnya9. Larutan HNO3secukupnya

Cara Kerja :2. Penjernihan Air Sampel- dimasukkan ke dalam botol yang dasarnya sudah dipotong- ditambahkan kasa yang berfungsi sebagai filter- ditambahkan ijuk- ditambahkan pasir- ditambahkan batu kerikil- ditambahkan arang- digunakan untuk menyaring air sumur selama 30 menitKertas saringAir sampel

3. Pembuatan Larutan Standar- dimasukkan ke dalam labu ukur- ditambahkan aquades hingga tanda batas- diencerkan

Larutan Fe 0,5; 1; 2; 4; 6; 8 ppm

Larutan Fe 100 ppm

4. Pengukuran Konsentrasi SampelLarutan sampelLarutan standar- diurutkan- dianalisis dengan menggunakan AAS pada 248,3 nm- dibuat kurva standar Fe dari hasil analisis dengan AAS- dihitung konsentrasi Fe dalam sampel

Konsentrasi sampelLarutan blanko HNO3 1%

Tabel Hasil Pengamatan :Hasil PengamatanDugaan/reaksiKesimpulan

Larutan Fe 100 ppm : tidak berwarna Larutan Fe 0,5; 1; 2; 4; 6; dan 8 ppm : tidak berwarna Aquanesa : tidak berwarna Air sampel : tidak berwarna Larutan HNO3 : tidak berwarna Data :CuplikanKonsentrasiAbsorbansi

Blanko adisi standar-1,662

Standar 10,50,017

Standar 210,031

Standar 320,066

Standar 440,140

Standar 560,219

Standar 680,295

Sampel-0,072

Berdasarkan Permenkes no. 492/MENKES/PER/IV/2010, Batas ambang Fe adalah 0,3 mg/L atau 0,3 ppm.

Konsentrasi sampel sebesar 0,5614 sedangkan batas ambang Fe adalah 0,3 ppm, sehingga dapat disimpulkan bahwa air sampel tidak layak untuk dikonsumsi.

Analisis Data dan Pembahasan :Percobaan penentuan kadar besi didalam sampel air bertujuan untuk menentukan berapa miligram besi yang terdapat didalam 1 liter air sampel (ppm). Besi terlarut dalam air dapat berbentuk kation Ferro (Fe2+) atau kation Ferri (Fe3+). Hal ini tergantung kondisi pH dan oksigen terlarut dalam air. Besi terlarut dapat berbentuk senyawa tersuspensi, sebagai butir koloidal seperti Fe(OH)3, FeO, Fe2O3 dan lain-Iain. Kadar besi yang diperbolehkah dalam air minum berdasarkan Permenkes no. 492 tahun 2010 adalah 0,3 mg/L. Apabila melebihi kadar tersebut besi dalam mengakibatkan berbagai gangguan misanyan gangguan teknis, yaitu endapan korosif pada pipa akan merusak saluran pipa, yang kedua adalah gangguan fisik pada air yang menyebabkan rasa, bau, dan warna air tidak sesuai dengan aturan dari Permenkes no. 492 tahun 2010. Untuk menanngulangi hal tersebut dilakukan beberapa teknik misalnya dengan penyaringan dan pemurnian. Seteah itu dihitung kadar Fe yang terdapat dalam sampel air. Penentuan kadar Fe dilakukan dengan dua tahap yang pertama adalah penjernihan air, kemudian membuat larutan blanko, pembuatan larutan standar dan yang terakhir adalah pengukuran kadar Fe dalam sampel. 1. Penjernihan air Sebelum melakukan pengujian terhadap kadar besi langkah awal adalah melakukan penjernihan dengan alat Water Purifier Sederhana. setelah penyaringan selama 30 menit, sampel kemudian diambil dan dilakukan uji kadar besi (Fe)1. Tahap Pembuatan Larutan BlankoLarutan blanko adalah larutan tidak berisi analit. Larutan blanko biasanya digunakan untuk tujuan kalibrasi sebagai larutan pembanding dalam analisis fotometri.Dalam pembuatan larutan blanko digunakan 5 mL aquanesa yang ditambah dengan 5 mL larutan standar 4 ppm dan 0,5 HNO3. Fungsi penambahan larutan HNO3 adalah untuk memeberikan suasana asam, ksrena hanya pada suasana asam Fe akan berubah menjadi senyawa kompleks. Ketiga larutan tersebut kemudian ditempatkan pada rol film dan diberi label untuk digunakan sebagai blanko AAS. Setelah pengukuran dengan AAS didapatkan absorbansi dari larutan blanko (blanko adisi standar adalah 1,662).1. Tahap Pembuatan Larutan standar FePada tahap ini dilakukan pembuatan larutan standar 0,5 ppm, 1 ppm, 2 ppm, 4ppm, 6ppm, dan 8ppm, dari larutan induk Fe 100 ppm. Pembuatan larutan standar ini dilakukan dengan pengenceran bertingkat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah dengan 1 kali pengambilan larutan induk Fe 100 ppm. Pengenceran dilakukan dalam labu ukur 25 mL dengan pelarut aquades. Setelah didapatkan larutan standar Fe 0,5 ppm, 1 ppm, 2 ppm, 4ppm, 6ppm, dan 8 ppm, Kemudian diukur absorbansinya dengan menggunakan instrumen AAS. Data absorbansi yang didapatkan adalah sebagai berikut :Tabel 1. Absorbansi Larutan Satndar Fe Berbagai KonsentrasiNo Larutan Konsentrasi (ppm)Absorbansi

1Standar 10,50,017

2Standar 210,031

3Standar 320,066

4Standar 440,140

5Standar 560,219

6Standar 680,295

Dari data yang tedapat pada Tabel 1. Kemudian dibuat grafik antara konsenrasi larutan standar dengan absorbansi

Gambar 2. Grafik perbandingan konsentrasi larutan satndar dengan absorbansi

Berdasarkan grafik yang terdapat pada Gambar 2. didapat persamaan garisnya adalah y = 0,0374x 0,006 dengan regresi sebesar 0,9993. Persamaan garis yang didapatkan selanjutnya dapat digunakan sebagai persamaan untuk menentukan konsentrasi Fe yang terdapat didalam sampel.

1. Tahap penentuan kadar sampel Tahap terakhir adalah tahap penentuan kadar sampel. Sampel yang digunakan adalah air sumur yang diperoleh dari daerah Cupat Kenjeran Surabaya. Sebelum dianalisis kadar Fe di dalam sampel, sampel dijernihkan dahulu dengan menggunakan water purifier sederhana selama 30 menit. Setelah 30 menit, sampel diambil sebanyak 5 mL kemudian dimasukkan dalam wadar rol film. Setelah itu ditambah dengan 5 mL larutan satndar 4 ppm dan diikuti dengan penambahan 0,5 mL larutan asam nitrat. Tujuan pemberian asam nitrat adalah untuk memberikan suasana asam pada larutan sehingga besi membentuk kompleks dan larut. Setelah selesai penambahan sampel, kemudian dilakukan pengukuran kadar Fe dengan instrumen AAS pada panjang gelombang 248,3 nm. Dari hasil pengukuran didapatkan absorbansi sampel sebesar 2,046. Setelah diketahui absorbansi sampel dilakukan penghitungan untuk menentukan kadar Fe yang terdapat dalam sampel dengan cara :1. Mensubstitusikan absorbansi yang ddidapat kedalam persamaan garis dari larutan standar. Dengan menggunakan cara ini didapatkan konsentrasi/kadar Fe yang terdapat di dalam sampel sebesar 0,5614 ppm. 1. Menggunakan persamaan adisi standar (perhitungan terlampir). Dari cara kedua ini didapatkan kadar besi di dalam sampel sebesar 0,015 ppm.

Dari kedua cara untuk menentukan kadar Fe dalam sampel, semuanya menunjukkan bahwa kadar Fe yang terdapat didalam sampel melebihi ambang batas yang diperbolehkan oleh menteri kesehatan. Menurut Permenkes no.492 tahun 2010, ambang batas Fe dalam air minum adalah sebesar 0,3 ppm. Untuk mengurangi kadar Fe yang terdapat didalam air minum dapat dilakukan dengan menggunakan aerasi, pendidihan, atau dengan sedimentasi. Hal ini wajib dilakukan agar para masyarakat yang mengonsumsi air didaerah ini dapat terhindar dari penyakit-penyakit yang disebabkan terakumulasinya Fe ataupun logam- logam lainnya didalam tubuh mausia yang akhirnya dapat menyebabkan berbagai macam penyakit.

Kesimpulan Berdasarkan hasil dari penentuan kadar Fe didalam sampel didapatkan bahwa kadar Fe tersebut sebesar 0,5614 ppm, melebihi ambang batas yang diperbolehkan oleh pemerintah. Secara teori, berdasarkan Permenkes no. 492 tahun 2010, dijelaskan bahwa kadar maksimum besi dalam air minum adalah sebesar 0,3 mg/L yang diperbolehkan untuk dikonsumsi atau digunakan sebgai pemenuh kebutuhan sehari-hari. Berdasarkan data dan perbandingan tersebut dapat disimpulkan bahwa air yang didapat dari daerah Cupat yang berlokasi didekat pantai Kenjeran Surabaya dan telah mengalami penyaringan selama 30 menit tidak layak dikonsumsi.

Daftar Pustaka :Basset.J.etc.1994.BukuAjarVogel,KimiaAnalisisKuantitatifAnorganik. Jakarta: Erlangga.Antonim. 2005. Salinitas Air Laut. http://oseanografi.blogspot.com/2005/07/salinitas-air-laut.html (diunduh pada tanggal 12 April 2014).Day,R.A. Jr&A.L.Underwood.1999.KimiaAnalisisKuantitatif.Jakarta: Erlangga.Fardiaz, Srikandi.1992. Polusi Air dan Udara.Yogyakarta: Kanisius.Harjadi, W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama.Khopkar, S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press.Menkes. 2010. PMK No. 492 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum.Ristina, Maria. 2006.Petunjuk Praktikum Instrumen Kimia. Yogyakarta: STTN Batan.SNI01-3553-2006.2006.Syarat Mutu Air. http://xa.yimg.com/kQ/groups/9534928/152236470/name/SNI+01-3553-2006.pdf (diunduh padatanggal 31 maret 2014).TIM. 2014. Penuntun Praktikum Kimia Lingkungan. Surabaya: Jurusan Kimia Universitas Negeri Surabaya.

LAMPIRAN1. PerhitunganDiperoleh data sebagai berikut :CuplikanKonsentrasiAbsorbansi

Blanko adisi standar-1,662

Standar 10,50,017

Standar 210,031

Standar 320,066

Standar 440,140

Standar 560,219

Standar 680,295

Sampel-0,072

y = 0,0374x 0,006R2 = 0,9993

a. Penentuan konsentrasi sampel berdasarkan perhitungan adisi standar

b. Penentuan konsentrasi sampel berdasarkan persamaan garis

ppm

2. Foto

Pengenceran larutan Fe 100 ppmPengoperasian Instrumen AASHasil analisis