Peng a Puran

7/15/2019 Peng a Puran

http://slidepdf.com/reader/full/peng-a-puran 1/39

MANAJEMEN KUALITAS AIR

PENGAPURAN



2 kualitas air yang terkait dengan

pengapuran

• pH air

• Alkalinitas air



KEMASAMAN AIR

• pH = - log (H +)

•

Air asam (H +) lebih besar dari (OH-)• Air netral (H +) sama dengan (OH-)

• Air Alkaline (H +) kurang dari (OH-)





alkalinitas

• Jumlah Alkalinitas: konsentrasi Jumlah dari basatitratable dalam air dinyatakan sebagai kalsiumkarbonat setara.

•Bikarbonat, karbonat, amonia, hidroksida, fosfat,silikat, dan beberapa asam organik dapat bereaksiuntuk menetralisir ion hidrogen, sehingga merekadianggap sebagai basis dan berkontribusi untuk

alkalinitas total.• Berkisar dari kurang dari 5 sampai lebih dari 500

mg / L





MENGAPA KAPUR DIGUNAKAN

• Kapur diterapkan dalam tambak terutama

untuk memperbaiki keasaman tanah dan air

• Kapur mengoreksi alkalinitas air

• Memberikan lain kimia, fisika dan efek biologi.



Memutuskan apakah akan kapur

kolam

• Periksa pH air: jika pH air kurang dari 5,9,

kolam diperlukan pengapuran.

• Periksa alkalinitas total: Jika alkalinitas total

dari sampel air kurang dari 20 mg / L, kolam

dapat mengambil manfaat dari pengapuran.

• Jumlah kapur yang dibutuhkan tergantung

pada karakteristik kimia dari sedimen bawah.



Jenis kapur yang tersedia

• Kapur pertanian (CaCO3) atau kalsit dan CaMg

(CO3) 2 atau dolomit

• Dibakar atau kapur mati (CaO)

• Kapur atau kalsium hidroksida [Ca (OH) 2]

• Kapur silikat (CaSiO3)



Reaksi Pengapuran bahan dengan

Keasaman

• CaCO3 + 2 H+ Ca2+ + H2O + CO2

• CaMg(CO3)2 + 4 H+ Ca2+ + Mg2+ + 2 H2O + 2

CO2

• Ca(OH)2 + 2 H+ Ca2+ + 2 H2O

• CaO + 2 H+ Ca2+ + H2O

•

CaSiO3 + 2 H+

Ca2+

+ H2SiO3



PENGAPURAN

• Kapur memiliki beberapa efek yang diinginkan padakualitas air.

• Penambahan kapur menstabilkan pH bawah lumpurdan mempengaruhi ketersediaan nutrisi ikan.

• Hal ini meningkatkan produksi serangga air lumpur,menyediakan lebih banyak makanan untuk ikan kecil.

• Liming meningkatkan ketersediaan karbon dioksidauntuk fotosintesis.

• Efek keseluruhan pengapuran adalah untukmeningkatkan produksi fitoplankton yangmenghasilkan peningkatan produksi ikan.







Nilai penetral

dan efisiensi

Nama-nama umum,nama kimia dan nilai-

nilai penetral (NV) dari

beberapa bahan

pengapuran Murni.

Common

Name

Chemical Name NV

(%)

Calicitic

Limestone

Calcium

Carbonate,CaCO3

85-

100

Dolomitic

Limestone

Calcium

Magnesium

Carbonate,CaMg(CO3)2

95-

109

Slaked or

Hydrated

Lime*

Calcium

Hydroxide,

Ca(OH)2

136

Quick or

Burnt Lime*

Calcium Oxide,

CaO

179

Silicate Lime Calsium Silicate

(CaSiO3)

86



Penggunaan bahan-bahan ini tidak

dianjurkan karena efeknya terhadappH bisa berbahaya bagi kehidupan air.



• Jika bahan kapur tidak murni, nilai netralisasi harusditentukan dengan analisis kimia.

• Sebuah sampel 500 mg ditumbuk halus bahan kapurditempatkan dalam ml Erlenmeyer 500, dan tepat 25 ml 1N HCl ditambahkan. Suspensi diaduk, dipanaskan hampirsampai mendidih, dan diadakan pada mandi uap sampaireaksi selesai. Sekitar 100 ml aquades ditambahkan, dansoluton tersebut direbus selama 1 sampai 2 menit. Ketikadingin, larutan dititrasi ke titik akhir fenolftalein denganstandar 1 N NaOH.

• (VHCl - VNaOH) (N) (EWLime)

• NV = --------------------------------- x 100%

• Contoh berat badan (mg)





Neutraling Efisiensi

• Ditumbuk halus kapur pertanian terdiri dari berbagai ukuran partikel.Partikel kecil bereaksi lebih cepat dan lebih cepat larut dan benar-benardari partikel besar.

• Efisiensi penetral (NE) batu kapur pertanian tergantung pada kehalusancampuran.

• NE = PiEi

• Dimana: Pi = Persentase ukuran partikel i

• Ei = Efisiensi Ukuran partikel i

• Jika persyaratan pengapuran (LR) di kg / ha, nilai menetralkan (NV) dalampersen dan efisiensi penetral (NE) dalam persen diketahui, adalahmungkin untuk menghitung jumlah yang tepat dari kapur yang

dibutuhkan.• LR sebagai CaCO3

• Aplikasi Rate (AP) (kg / ha) = ----------------------

• [(NVxNE) / 100]



Menetralisir Efisiensi: Ukuran Partikel

Screen Scale Size (mm) Efficiency

Retained on 10 mesh > 1.70 0,036

Retained on 20 mesh 0,85 – 1,70 0,127

Retained on 60 mesh 0,25 –

0,84 0,522

Passed 60 mesh < 0,25 1,000



Contoh Perhitungan NE

• Distribusi ukuran partikel untuk sampel batu

kapur pertanian adalah sebagai berikut:

• > 10 mesh: 10%

• 10 sampai 20 mesh: 10%

• 20 sampai 60 mesh: 20%

•

<60 mesh: 60%• Hitung TL dari sampel?



menetralisir Efisiensi

Screen Scale Amount (%) x Efficiency = NE (%)

Retained on 10 mesh 10 x 0,036 = 0,36



Passed 60 mesh 60 x 1,000 = 60,00

NE of Limestone Sample 72,07



Kadar Pengapuran

• Pertimbangkan alkalinitas total kolam

• Optimum alkalinitas yang diperlukan: 20 mg / L

• Pertimbangkan pH kolam

•

PH optimum yang diperlukan: 6 - 8• Kita juga harus mempertimbangkan sifat lumpur

di dasar kolam

• pH

• tekstur• sifat Efek

• sifat Buffer



Contoh Perhitungan Tingkat

Pengapuran

• Berdasarkan kolam alkalinitas:

• Alkalinitas 1-ha tambak x 1 m-dalam adalah 5 mg / L.Calculte jumlah kalsium karbonat yang dibutuhkanuntuk meningkatkan alkalinitas 20 mg / L?

• Kalsium karbonat = 20 - 5 = 15 mg / L = 15 mg/dm3 =15 g/m3

• Volume tambak = 10.000 m2 x 1 m = 10.000 m3

• Jumlah Kalsium Karbonat perlu = 15 g/m3 x 10.000 m3

= 150.000 g = 150 kg• Jumlah ini scarely mengubah alkalinitas total, karena

sebagian besar batu kapur bereaksi dengan lumpurkeasaman dan hilang dari air.






Pengapuran• Berdasarkan kolam pH:

• PH 1-ha tambak x 1 m-dalam adalah 5. Calculte jumlahkalsium karbonat yang dibutuhkan untuk menaikkan pHsampai 6,5?

•

Kalsium karbonat harus neutrlize H + = 10-5 - 10-6,5 =0,00001 - 0,000000316 = 0,000009684 = 0,00001 eq / L =0,00001 eq/dm3 = 0,01 eq/m3

• Volume tambak = 10.000 m2 x 1 m = 10.000 m3

• Jumlah Kalsium Karbonat perlu = 0,01 x 10.000 m3 eq/m3 =

100 eq = 100 eq x 50 g / eq = 5000 g = 5 kg• Jumlah ini scarely mengubah pH, karena sebagian besar

batu kapur bereaksi dengan lumpur keasaman dan hilangdari air



Netralisasi Asam Mud oleh CaCO3

Al – Mud Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3 H+

+

1½ CaCO3

1½ Ca2+ + 1½ CO2 + 1½ H2O






Pengapuran• Berdasarkan keasaman pertukaran kolam dan pH: Perhitungan Langsung

• PH kolam lumpur atau tanah di dekatnya kolam adalah 5 dan KTK 10 me/100g.Calculte jumlah kalsium karbonat yang dibutuhkan untuk menaikkan pH sampai6,5?

• Referensi kurva menunjukkan tanah yang memiliki basis awal jenuh (IBU) = 0,75dan diinginkan basis jenuh (DBU) = 0,25

•Basis jenuh penurunan = 0,75 - 0,25 = 0,50 atau setara dengan 0,50 x 10 me/100 g= 5 me/100g

• Kalsium karbonat diperlukan untuk menetralkan keasaman pertukaran = 5 x 50 mgme/100 CaCO3/me = 250 mg/100g = 2500 mg / kg

• Berat 1 ha, 15 cm kedalaman tanah dengan BD = 1 g/cm3 = 108 cm2 x 15 cm x 1,0g/cm3 = 1,5 x 109 g = 1,5 x 106 kg

• Jumlah Kalsium Karbonat perlu = 2500 mg / kg x 1,5 x 106 kg = 3750 x 106 mg =

3750 kg• Karena reaksi limes lambat dan tidak lengkap, pengapuran faktor 1,5 sering

digunakan. Oleh karena itu tingkat pengapuran adalah 3750 kg x 1,5 = 5625 kg






Pengapuran• Berdasarkan keasaman pertukaran kolam dan pH: Prosedur

Buffer

• PH kolam lumpur atau tanah di dekatnya kolam adalah 5dan KTK 10 me/100g. Calculte jumlah kalsium karbonatyang dibutuhkan untuk menaikkan pH sampai 6,5?

• Keasaman harus dinetralkan (AN) dapat dihitung sebagaiberikut

IBU - DBU

• AN (mek) = EA x ---------------

IBU

• EA = Efek keasaman




Pengapuran

• Gunakan pengujian laboratorium untuk menentukankapasitas buffer tanah: 10 g tanah ditambahkan ke 20ml Adam-Evans larutan buffer pH 8. Suspensi diadukuntuk sementara waktu, dan memeriksa pH suspensi.

•

Setiap perubahan pH 0,1 unit 20 ml larutan buffersesuai dengan 0,08 mek keasaman tanah.

• Jika sampel tanah 10-g perubahan pH 20 ml penyanggamenjadi 7,3, sehingga

• EA = (0,08 meq / 0,1) x (8,0 - 7,3) = 0,56 me

• Keasaman harus dinetralkan

• AN = 0,56 x me (0,75 - 0,25) / 0,75 = 0.373 me



• Kalsium karbonat diperlukan untuk menetralisirkeasaman pertukaran = 0373 me/10 gx 50 mgCaCO3/me = 1.865 mg / g = 1865 mg / kg

• Berat 1 ha, 15 cm kedalaman tanah dengan BD = 1,0

g/cm3 = 108 cm2 x 15 cm x 1,0 g/cm3 = 1,5 x 109 g =1,5 x 106 kg

• Jumlah Kalsium Karbonat perlu = 1865 mg / kg x 1,5 x106 kg = 2797,5 x 106 mg = 2797,5 kg

• Karena reaksi limes lambat dan tidak lengkap,pengapuran faktor 1,5 sering digunakan. Oleh karenaitu tingkat pengapuran adalah 2797,5 kg x 1,5 =4196,25 kg







Metode Buffer untuk kapur requireme

• Siapkan buffer p-nitrofenol pH 8,0 + 0,1 dengandisolving 20 g p-nitrofenol, 15 g H3BO3, 74 g KCl, 10,5 gKOH dalam air suling dan pengenceran sampai 1000 mldalam labu ukur. Sesuaikan dengan pH asam atau basa

jika perlu sebelum menipiskan volume.• Keringkan sampel lumpur di udara dan ditumbuk

lumpur kering sehingga akan melewati layar 20-mesh.

• Berat 20 g kering, bubuk lumpur ke dalam gelas 100 ml,

tambahkan 20 ml air suling, dan aduk sebentar-sebentar selama 1 jam. Ukur pH.



• Tambahkan 20 ml p penyangga nitrofenol ke

campuran lumpur-air yang sama, dan aduk

sebentar-sebentar selama 20 menit, mengukur

pH.• Dengan dua nilai pH, pilih kebutuhan kapur yang

sesuai dari tabel 6.3.

•Jika pH campuran lumpur-air-buffer kurang dari7,0, ulangi analisis dengan 10,0 g lumpur kering

dan dua kali lipat tingkat kapur dari tabel 6.3.





Waktu dan aplikasi bahan pengapuran

• Agar efektif, bahan pengapuran harus

diterapkan secara merata atas dasar kolam.

Hal ini tidak perlu ke disk kapur ke dalam

tanah, tapi ini akan mempercepat kegiatanmenawar nya.

• Jika kolam berisi air, kapur harus diterapkan

secara merata di seluruh permukaan kolam



Mengelola kalsium kekerasan

• Jika konsentrasi alkalinitas di bawah 50 mg / L, kapurpertanian dapat digunakan untuk meningkatkan alkalinitasdan kekerasan.

• Jika alkalinitas total di atas 50 mg / L, menambahkan kapurpertanian tidak akan efektif.

• Jika pH kolam stabil di 8,3 atau lebih besar, batu kapur tidakakan larut.

• Pengapuran dengan kapur pertanian, menggunakanrekomendasi berdasarkan analisis tanah, biasanya akan

meningkatkan alkalinitas dan kekerasan dengan konsentrasiminimum yang diperlukan dari 20 mg / L. Sebuah rendahnilai kekerasan adalah indikasi yang dapat dipercaya bahwakonsentrasi kalsium rendah.

Documents

Peng a Puran