iii. metode penelitian

advertisement
21
III. METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan dengan skala laboratorium, di Laboratorium
Cemaran, Balai Besar Kimia dan Kemasan (BBKK) Departemen Perindustrian.
Jalan lapan Pekayon, Kalisari Kecamatan Pasar Rebo Jakarta Timur. Lokasi
pengambilan air limbah Industri penghasil limbah amonium nitrat di PT XYZ.
Penelitian dilaksanakan mulai bulan Juni 2010 sampai bulan Desember 2010.
3.2 Bahan dan Alat
3.2.1 Bahan
Bahan yang digunakan untuk menganalisa dalam penelitian ini adalah
KNO3, NaHCO3, NH4Cl, HCl, H2SO4, brucin-n-hidrat asam sulfanilat, NaNO2,
NED dihdrokloroda, BaCl2, Na2SO4 anhidrat, MgCL2.6H2O, CH3COOH,
CH3COONa.3H2O, Nessler A dan Nessler B dan aquades, lumpur aktif (sludge),
Air limbah dari PT. XYZ.
3.2.2
Alat
3.2.2.1 Reaktor untuk Nitrifikasi
Air limbah ammonium nitrat diambil dari PT. XYZ sebanyak 200 liter,
dan diolah dengan proses nitrifikasi secara batch. Hasil olahan tersebut,
digunakan dalam penelitian proses denitrifikasi dengan konsentrasi nitrat yang
diinginkan yaitu ± 2000 mg-N/L.
3.2.2.2 Reaktor Aklimatisasi
Pada bioreaktor ini digunakan untuk aklimatisasi bakteri autotrof.
Bioreaktor ini mempunyai volume 10 liter dan dilengkapi dengan pengaduk
(stirrer) yang berfungsi sebagai alat untuk meratakan kondisi lumpur dan menjadi
homogen. Bioreaktor diisi dengan lumpur aktif (activated sludge) yang diambil
dari instalasi pengolahan limbah tepatnya di kolam aerasi PT X, untuk lebih
jelasnya, bioreaktor dapat dilihat pada Gambar 2.
22
Gambar 2 Bioreaktor aklimatisasi mikroba
3.2.2.3 Bioreaktor Denitrifikasi
Bioreaktor denitrifikasi yang digunakan berukuran 8,8 liter berbentuk
silinder, seperti terlihat pada Gambar 3. Bioreaktor ini berisi batu kapur dan batu
belerang. Batu belerang dalam bioreaktor ini berperan sebagai donor proton (H+)
yang akan bereaksi dengan senyawa nitrat untuk berubah menjadi gas nitrogen
dengan produk samping senyawa sulfat, akibat reaksi tersebut pH dalam
bioreaktor akan menjadi asam. Kondisi asam dalam bioreaktor dapat
mengakibatkan kematian pada bakteri, untuk itu penambahan batu kapur
diperlukan sebagai penetral kondisi pH di dalam bioreaktor. Batu kapur akan aktif
dan bereaksi apabila kondisi pH dalam bioreaktor menjadi asam dengan
menghasilkan CaCO3, dan CaCO3 ini bersifat sebagai penyangga (buffer)
sehingga kondisi pH dalam bioreaktor dapat dipertahankan netral. Selain itu kapur
dan belerang akan dimanfaatkan oleh mikroorganisme sebagai tempat melekat
(tumbuh) dan melakukan aktifitas dalam pendegradasian senyawa nitrat dan nitrit.
Bioreaktor ini dilengkapi dengan 3 penampung, penampung pertama
berfungsi sebagai penampung pemberian inlet berupa air limbah yang dipompa
langsung menuju bioreaktor denitrifikasi, penampung kedua berfungsi sebagai
penampung sirkulasi, dan penampung yang terakhir merupakan penampung
23
tempat keluarnya effluen. Masing-masing penampung memiliki volume ± 12 liter.
Spesifikasi bioreaktor denitrifikasi dapat dilihat pada Tabel 1.
Gambar 3 Bioreaktor denitrifikasi
Tabel 1. Spesifikasi bioreaktor denitrifikasi
ITEM
SPESIFIKASI
Bentuk
Selinder
Aliran air limbah
Up low
Dimensi

Tinggi
75 cm

Diameter
15 cm
Volume reaktor total
8,8 liter
Volume air dalam reaktor
4,6 liter
Tinggi media (batu kapur & batu belerang)
50 cm
Ukuran batu kapur dan batu belerang
3 cm
24
3.3 Rancangan Penelitian
Penelitian dilakukan dengan skala laboratorium, air umpan sebagai bahan
penelitian diambil dari PT XYZ, yang memiliki kandungan amonium yang tinggi,
dan telah dilakukan proses nitrifikasi secara batch untuk mendapatkan konsentrasi
nitrat yang diinginkan + 2000 mg/L. Waktu tinggal hidrolis (WTH) ditentukan
yakni 2 hari, 3 hari, 4 hari.
3.3.1 Metode Pengumpulan Data
Data sekunder diperoleh dari studi literatur atau pustaka sedangkan data
primer diperoleh dari analisa laboratorium adalah konsentrasi senyawa
ammonium dengan metode nessler, nitrat dengan metode brucin, nitrit dengan
metode sulfanilamid, sulfat metode turbidimetri, pH.
3.3.2 Variabel Penelitian
Variabel yang digunakan pada penelitian ini terdiri atas variabel tetap
dan variabel berubah.
1. Variabel terikat
: pH dan volume bioreaktor, konsentrasi nitrat inlet
2. Variabel bebas
: Waktu Tinggal Hidrolis (WTH), beban (loading) senyawa
nitrat nitrogen, ammonium nitrogen
Penelitian dilakukan pada suhu kamar dengan variasi waktu tinggal
hidrolis (WTH) seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Debit air limbah sesuai dengan waktu tinggal hidrolis (WTH)
No
(WTH) hari
Debit air (mL/jam)
1
2
10,48
2
3
6,98
3
4
5,23
3.3.3
Metode analisis Data
Analisis data yang diperoleh disajikan menggunakan metode deskriptif
dengan tabel, grafik dan narasi yang menggambarkan kondisi seluruh parameter
penelitian (Walpole 1995). Langkah selanjutnya dari penelitian ini adalah analisis
data, perhitungan efisiensi proses, beban proses.
25
3.3.3.1 Analisis Data
Data dalam penelitian ini adalah data primer yang diperoleh dari pengukuran
langsung di laboratorium. Data yang telah diperoleh pada tahap penelitian diolah dan
disajikan dalam bentuk tabel dan grafik, serta dianalisa secara komprehensif sesuai
dengan teori yang ada.
3.3.3.2 Perhitungan Efisiensi Proses
Menurut Verstraete dan Vaerenbergh (1986) perhitungan penghilangan
kandungan zat polutan didasarkan atas perbandingan pengurangan konsentrasi zat
pada titik masuk dan keluar terhadap konsentrasi zat di titik masuk. Perhitungan
tingkat efisiensi proses bioreaktor ini dapat dilakukan dengan menggunakan
persamaan.
Efisiensi Penyisihan (%) =
Co - Ci
Co
x 100%
Keterangan :
C0 = Nilai konsentrasi influen (mg/L)
Ci = Nilai konsentrasi effluent (mg/L)
3.3.3.3 Perhitungan Laju Pembeban (N- loading)
Metcalf dan Eddy (2003) mengatakan laju pembebanan zat didefinisikan
sebagai jumlah senyawa zat yang terdapat dalam air yang diuraikan oleh
mikroorganisme di dalam bioreaktor per unit satuan luas permukaan media
biofilter per hari. Laju beban ini digunakan untuk mengetahui jumlah total beban
zat di dalam air yang akan diolah dalam biofilter. Beban zat dihitung dengan
persamaan di bawah ini :
L (g/L/hari) =
Q (L/hari) x Cin (g/L)
V reaktor (L)
26
Keterangan ;
L =
laju pembebanan zat (g/L/hari)
Q = debit air yang diolah (mL/hari)
Cin = konsentrasi zat dalam titik masuk (g/L)
V = Volume bioreaktor (L)
3.4. Batasan Penelitian
Penelitian dibatasi oleh variabel dan parameter konsentrasi zat. Variabel
bebas yang ditetapkan adalah waktu tinggal hidrolis (WTH) antara dua hari, tiga
hari dan empat hari, beban (loading) senyawa nitrat nitrogen, ammonia nitrogen.
Variabel terikat yaitu pH. Parameter yang dianalisa adalah konsentrasi ammonium
nitrogen, nitrat nitrogen, nitrit nitrogen, sulfat. Mikroba yang digunakan berasal
dari PT. X yang diaklimatisasi dalam bioreaktor.
3.5 Tahapan Penelitian
Penelitian tentang proses denitrifikasi air limbah ini dilakukan dalam
beberapa tahap, seperti: aklimatisasi mikroba, pelekatan mikroba pada bioreaktor
denitrifikasi, pengambilan sampel air limbah amonium nitrat, pengujian
paramater-parameter yang ditetapkan.
3.5.1 Aklimatisasi Mikroba
Tahap aklimatisasi mikroba dilakukan selama dua minggu, menggunakan
bioreaktor aklimatisasi yang dilengkapi dengan pengaduk (agigator). Bibit
mikroba diambil dari kolam aerasi PT. X.
Kolam aerasi PT. X dipilih sebagai lokasi pengambilan lumpur aktif
karena adanya pertimbangan tentang kondisi lumpur aktif yang sudah stabil
(steady state) dan bekerja maksimal dalam mendegradasi polutan pada
pengolahannya.
Lumpur yang telah diambil dibersihkan dengan air terlebih
dahulu di dalam ember dengan pencucian sebanyak lima kali dengan cara mengisi
air ke dalam ember yang telah diisi lumpur aktif, kemudiam diamkan hingga
lumpur aktif mengendap, lalu lakukan penambahan dengan air kembali dan buang
air yang terpisah dengan endapan lumpur. Pencucian ini mempunyai tujuan untuk
menghilangkan organik terlarut yang bukan termasuk lumpur aktif.
27
Lumpur aktif yang telah dicuci segera dipindahkan ke dalam bioreaktor
dan dilakukan pengenceran hingga volumenya mencapai 10 liter. Lumpur aktif
mengandung beragam mikroba, dan mikroba yang diharapkan dalam proses
denitrifikasi ini yaitu kelompok bakteri autotrof denitrifikasi, untuk itu dilakukan
proses aklimatisasi mikroba dengan pemberian limbah sintetis sebagai sumber
nutrisi untuk beradaptasi sebelum diberikan air limbah. Komposisi air limbah
sintesis dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi air limbah buatan untuk tahap aklimatisasi mikroba
(Koenig. dan Liu. 1996; Nugroho et al. 2002)
No
Bahan anorganik
Konsentrasi (mg/L)
1
KNO3
144
2
NaHCO3
1000
3
Na2S2O3
300
4
NH4Cl
20
5
MgSO4
20
Adapun komposisi limbah sintetis di atas dikoreksi dengan volume
bioreaktor 10 liter sehingga masing-masing bahan yang digunakan sebanyak;
KNO3 = 1,44 g, NaHCO3 = 10 g, Na2S2O3 = 3 g, NH4Cl = 0,2 g, MgSO4 = 0,2 g
dan dilarutkan dengan aquades dalam labu ukur satu liter.
Masing-masing limbah sintetis mempunyai fungsi bagi lumpur aktif
seperti: kalium nitrat (KNO3) dan amonium klorida (NH4Cl) berfungsi sebagai
sumber nitrogen untuk reaksi denitrifikasi serta pertumbuhan mikroba,
magnesium sulfat (MgSO4) digunakan sebagai trace mineral untuk metabolisme
mikroba, natrium bikarbonat (NaHCO3) digunakan sebagai senyawa karbon dan
natrium thiosulfat (Na2S2O3) dipakai sebagai donor elektron (Nugroho et al. 2002;
Nugroho 2003).
Penambahan limbah sintetis dilakukan setiap hari tepatnya pada sore
hari. Sebelum menambahkan limbah ke dalam bioreaktor, pengaduk dihentikan
sehingga padatan yang berupa lumpur aktif akan mengendap. Air yang berada di
atas endapan segera diambil sebanyak satu liter lebih secara perlahan agar lumpur
aktif tidak ikut terbuang. Kemudian tambahkan limbah sintetis yang telah
disediakan dengan volume satu liter ke dalam bioreaktor serta tambahkan air
28
ke dalam bioreaktor hingga volumenya tetap seperti semula. Tahap aklimatisasi
dapat dihentikan apabila lumpur di dalam bioreaktor sudah cukup banyak,
berwarna cokelat tua dan berbau sulfida.
3.5.2 Pelekatan Mikroba Pada Media di dalam Bioreaktor Denitrifikasi
Tahap pelekatan mikroba pada media dilakukan selama sembilan hari,
proses ini berlangsung pada bioreaktor denitrifikasi yang didalamnya terdapat
batu kapur dan belerang. Mikroba akan melekat pada batu kapur dan belerang
membentuk lapisan biofilm, batu kapur bertindak untuk menyangga kondisi pH
yang menurun akibat reaksi denitrifikasi antara bakteri dan belerang. Sehingga
kondisi pH pada bioreaktor bersifat netral yang menyebabkan mikroba
denitrifikasi dapat tumbuh dan bekerja secara optimal. Perbandingan volume
antara batu belerang dan batu kapur ditetapkan 1:1 dan berukuran tiga cm.
Selama proses pelekatan, mikroba masih diberikan limbah sintetis
dengan konsentrasi yang sama seperti tahap pembibitan dan aklimatisasi. Limbah
sintetis dimasukan ke dalam penampung inlet dengan flow rate yang rendah untuk
menghindari keluarnya bakteri dari bioreaktor (washout). Dari penampung inlet
selanjutnya dipompa ke bioreaktor denitrifikasi serta disirkulasi dari penampung
sirkulasi kembali ke bioreaktor untuk bisa kontak dengan mikroba. Penampung
inlet (umpan) harus terus diisi dengan limbah jangan sampai dibiarkan kosong
karena mikroba yang terdapat pada bioreaktor denitrifikasi harus terus
mendapatkan nutrisi dari air limbah tersebut. Jika mikroba terlalu lama tidak
mendapatkan nutrisi, biofilm yang melekat pada batu kapur dan belerang berubah
warna dari cokelat menjadi hitam pekat, hal ini menjadi indikasi kematian pada
mikroba denitrifikasi. Tahap ini dapat diakhiri setelah pertumbuhan bakteri pada
media sudah merata serta dihasilkannya gelembung gas nitrogen (Matsui dan
Yamamoto 1986).
3.5.3 Pelaksanaan Percobaan
Air limbah senyawa nitrogen nitrat + 2000 mg/L ditampung dalam bak
inlet, selanjutnya di pompa ke reaktor media batu belerang dan batu kapur dari
bawah ke atas (up flow). Selama reaktor bekerja, air limbah yang keluar dari
reaktor masuk ke bak sirkulasi dan bak outlet, dan sebagian air disirkulasi dengan
29
pompa sirkulasi secara terus. Pada penelitian ini dilakukan variasi WTH dari 2
hari, 3 hari, dan 4 hari, sampel diambil dan dilakukan analisa laboratorium dari
masing masing WTH baik titik masuk (air limbah) maupun titik keluar (air
olahan) untuk mendapatkan data efisiensi penyisihan nitrat, ammonium. WTH
terbaik diambil dengan cara memilih WTH terendah namun efisiensi penyisihan
zat tinggi.
3.5.4 Pengambilan Sampel (Air Limbah)
Pengambilan sampel air limbah dari PT XYZ langsung diolah dengan
proses nitrifikasi, hasil dari proses tersebut digunakan dalam metode denitrifkasi
sebanyak + 10 liter dimasukkan ke inlet denitrifkasi, setelah mengalami
pengenceran dari limbah domestik untuk mendapatkan konsentrasi nitrat + 2000
mg-N/L yang diharapkan dalam penelitian ini. Sisa sampel air limbah yang telah
diperoleh disimpan di dalam lemari pendingin, hal ini bertujuan untuk mengurangi
terjadinya reaksi yang dapat mengubah komposisi polutan pada air limbah selama
proses penyimpanan.
3.5.5 Analisa Laboratorium
Sampel yang diambil disaring terlebih dahulu, untuk menghilangkan
endapan atau kotoran yang dapat mengganggu dalam pengujian selanjutnya
diukur. Parameter-parameter yang diukur pada penelitian ini adalah pH, nitrat,
amonium, nitrit, dan sulfat. Parameter akan diuji konsentrasinya setiap hari untuk
memperoleh data yang dibutuhkan. Data ini akan diolah untuk mengetahui
keberhasilan penelitian. Prosedur penelitian secara singkat dapat dijelaskan
sebagai berikut:
3.5.5.1 Pengujian Parameter pH
pH
merupakan
parameter
penting
yang
dapat
mempengaruhi
pertumbuhan mikroba dan pembentukan produk. Karena sangat pentingnya pH
maka sebagian besar proses pengolahan limbah mengendalikan pH dengan cara
sistim dosing asam dan basa .
pH sampel diuji menggunakan pH meter merk HORIBA F-22. Adapun
tahapan dalam menguji sampel antara lain, mengaktifkan pH meter dan diamkan
30
selama 10 menit, kemudian celupkan pH meter ke dalam larutan buffer 4 dan
larutan buffer 7 untuk kalibrasi. Lalu pH meter dibilas dengan aquades dan
dibersihkan dengan tisu sebelum melakukan pengujian sampel. Tekan tombol
escape untuk memulai pengujian sampel, setelah itu sampel dapat diuji derajat
keasamannya dengan pH meter dan dibilas dengan aquades serta dibersihkan
dengan tisu untuk menguji sampel lainnya.
3.5.5.2 Pengujian Parameter Nitrat Nitrogen (NO3--N)
Analisis nitrat menggunakan metode brucin sulfat dengan alat
spektrofotometri SNI (1991). Untuk menguji nitrat nitrogen dibutuhkan larutan
asam sulfat (20 + 3), larutan brucin, larutan standar nitrat 1000 mg/L, larutan
standar nitrat 100 mg/L, untuk membuat larutan asam sulfat (20 + 3), ambil 75
mL air suling bebas nitrat kemudian tambahkan secara perlahan 500 mL asam
sulfat, sambil diaduk dan dinginkan, lalu simpan dalam botol tertutup.
Pembuatan kurva kalibrasi dilakukan dengan membuat larutan kerja
dengan memipet 5 mL, 10 mL, 20 mL, 30 mL, 40 mL, 50 mL ke dalam labu 100
mL dan tambahkan aquades sampai tanda tertera. Ambil masing-masing 2 mL
larutan kerja ke dalam tabung tertutup dan tambahkan 1 mL larutan brusin dan 10
mL asam sulfat (20 + 3) ke dalam masing-masing larutan kerja, simpan dalam
tempat gelap dan dinginkan selama 10 menit, tambahkan 10 mL air suling, simpan
selama 30 menit. Lalu diukur dengan spektrofotometer. Pengujian sampel sama
seperti pembutan kurva kalibrasi
Prinsip dari pengujian nitrat nitrogen yaitu ion nitrat bereaksi dengan
brusin dalam suasana asam sulfat pekat membentuk senyawa kompleks berwarna
kuning. Jadi sampel yang membentuk warna kuning pekat menunjukan
konsentrasi nitrat nitrogen yang terkandung pada sampel sangat besar, dan jika
sampel yang diuji memiliki konsentrasi nitrat nitrogen berada di luar kurva
kalibrasi larutan standar maka sampel yang diuji harus diencerkan agar bisa
terbaca atau masuk dalam kurva kalibrasi.
31
3.5.5.3 Pengujian Parameter Ammonium Nitrogen (NH4+-N)
Pengujian ammonia digunakan metode nessler secara spektrofotometri
SNI (1991). Prinsip kerja metode nessler, preaksi Nessler (K2HgI4) bila bereaksi
dengan ammonium dalam larutan basa akan membentuk dispersi koloid yang
berwarna kuning coklat. Intensitasnya dari warna yang terjadi dari perbandingan
lurus dengan konsentrasi ammonium yang ada dalam contoh.
Tahap pengujian, pembuatan larutan induk ammonium (NH4-N), larutkan
0.819 gr ammonium klorida NH4Cl yang telah di formalkan pada suhu 100 derajat
selama 2 jam dengan 100 mL air suling di dalam labu ukur 1000 mL.
tambahkan air suling sampai tepat pada tanda tera. Pada larutan baku, pipet 0,
250, 500, 1000, dan 2500 mL larutan induk ammonium dan masukkan masingmasing kedalam labu ukur 500 mL, tambahkan air suling sampai tepat pada tanda
tera sehingga di peroleh kadar ammonium sebesar 0,0; 0,5; 1,0; 2,5 dan 5,0 mg/L
NH4-N. Pembuatan kalibrasi kurva,
ukur 50 mL larutan secara duplo dan
masukkan kedalam labu Erlenmeyer 100 mL, tambahkan 1 mL larutan nessler,
kocok dan biarkan proses reaksi berlansung paling sedikit selama 10 menit,
masukkan kedalam kuvet pada alat spektrophotometri untuk diketahui hasilnya.
3.5.5.4 Pengujian Parameter Nitrit Nitrogen (NO2--N)
Analisis nitrit menggunakan metode Sulfanilamide Cleseri et al. (1989).
Pengujian parameter nitrit nitrogen yang terkandung dalam air limbah dilakukan
sesuai dengan SNI menggunakan alat spektrofotometer pada kisaran kadar 0,01
mg/L sampai dengan 1,00 mg/L NO2-N.
Larutan yang harus disediakan dalam melakukan pengujian nitrit antara
lain: larutan induk, larutan intermedia, larutan baku, larutan kerja, larutan
sulfanilamida dan larutan NED dihdroklorida. Pembuatan larutan induk harus
melarutkan 0,308 g NaNO2 dengan air suling bebas nitrit untuk diencerkan sampai
250 mL, larutan ini mempunyai kadar 250 mg/L NO2--N.
Larutan intermedia yang diperlukan sebanyak 100 mL sehingga hasil dari
perhitungan di atas menunjukan volume larutan induk yang dibutuhkan sebanyak
20 mL. Larutan baku nitrit dibuat dengan mengambil 2,5 mL larutan intermedia
dan diencerkan dengan air suling sampai 250 mL. Larutan yang terakhir dibuat
32
adalah larutan kerja untuk membuat kurva kalibrasi yang digunakan sebagai
pembatas kadar nitrit pada sampel yang diuji. Larutan kerja harus dibuat dengan
memipet 0,0 mL, 1,0 mL, 2,0 mL, 5,0 mL, 10,0 mL, 15,0 mL, dan 20,0 mL
larutan baku nitrit (0,5 mg/L) masing-masing kedalam labu ukur 50 mL serta
encerkan dengan air suling sampai batas yang tertera di labu ukur.
Tahap
selanjutnya
adalah
pembuatan
kurva
kalibrasi
dengan
menambahkan 1 mL larutan sulfanilamida kemudian kocok dan diamkan 2 menit
– 8 menit. Selanjutnya tambahkan 1 mL larutan NED dihidroklorida, kocok dan
biarkan selama 10 menit, warna larutan kerja setelah ditambahkan dengan NED
akan menjadi merah keunguan, karena larutan NED akan bereaksi dengan larutan
yang mengandung nitrit. Setelah dibiarkan segera lakukan pengukuran absorbansi
dengan spektrofotometri menggunakan panjang gelombang 543 nm.
Setelah kurva kalibrasi didapatkan, sampel dapat diuji dengan memipet
50 mL contoh uji (sampel) ke dalam labu ukur, lalu menambahkan 1 mL larutan
sulfanilamida dan 1 mL larutan NED dihidroklorida dengan perlakuan yang sama
seperti pembuatan kurva kalibrasi. Jika hasil pengujian sampel melebihi batas
kurva yang telah dibuat (warna lebih pekat) dari larutan standar yang dibuat maka
sebaiknya sampel dilakukan pengenceran hingga nilainya masuk ke dalam kurva
kalibrasi. Semakin pekat warna merah yang terbentuk maka semakin tinggi
konsentrasi nitrit nitrogen yang terkandung dalam air limbah yang sedang diuji.
Adapun prinsip dari pengujian nitrit nitrogen yaitu nitrit dalam suasana
asam pada pH 2–2,5 akan bereaksi dengan sulfanilamida dan N-(1-naphthyl)ethylene diamine dihydrocloride (NED Dihidroklorida) membentuk senyawa azo
yang berwarna merah keunguan. Warna yang terbentuk diukur absorbansinya
dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 543 nm.
3.5.5.5 Pengujian Parameter Sulfat (SO42-)
Analisis sulfat menggunakan metode turbidimetri SNI (1991). Prinsip
dari pengujian sulfat yaitu ion sulfat akan bereaksi dengan barium klorida dalam
suasana asam akan membentuk suspensi dan kristal barium sulfat yang sama
besarnya diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 420 nm.
33
Tahap selanjutnya membuat kurva kalibrasi yaitu grafik yang
menyatakan hubungan kadar larutan standar dengan hasil pembacaaan absorbansi
yang merupakan garis lurus.
Kurva kalibrasi digunakan sebagai acuan dari
konsentrasi sampel yang diuji, sampel harus berada di dalam kurva kalibrasi
karena dengan begitu konsentrasi sampel akan diketahui. Cara pembuatan kurva
kalibrasi dilakukan dengan memindahkan masing-masing 50 mL larutan kerja
sulfat ke dalam erlenmeyer 250 mL kemudian tambahkan 20 mL larutan buffer
dan diaduk hingga larutan menjadi homogen, kemudian sambil diaduk tambahkan
0,2 g – 0,3 g barium klorida (BaCl2). Larutan selanjutnya didiamkan selama 10
sampai 15 menit, lalu baca konsentrasi sulfat dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang 420 nm.
Pindahkan sampel yang akan diuji sebanyak 50 mL ke dalam erlenmeyer
250 mL. Kemudian tambahkan larutan buffer dan barium klorida pada sampel
seperti pembuatan kurva kalibrasi. Lalu baca penyerapan (absorbance) sampel
dengan spektrofotometer. Sampel akan berwarna putih keruh setelah penambahan
barium klorida pada sampel karena bereaksi dengan ion sulfat dan menghasilkan
suspensi barium sulfat yang menyebabkan larutan menjadi keruh. Semakin putih
keruh sampel yang diuji makan semakin tinggi konsentrasi sulfatnya.
Download