Chandra Afrian
6:56 AM
0
PENGUKURAN
TOTAL VOLATILE SOLIDS (TVS) DAN TOTAL FIXED SOLID (TFS)
(Rekayasa
Pengolahan Limbah)
Oleh
CHANDRA
AFRIAN
1214071022
1214071022
JURUSAN
TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS
PERTANIAN
UNIVERSITAS
LAMPUNG
2014
I.
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Total
solid (TS) terdiri dari total volatile solids (TVS) dan total fixed solids
(TFS). TVS merupakan karalteristik air limbah yang penting karena, TVS
mencerminkan porsi kandungan bahan organic di dalam air limbah. Porsi TVS dapat
digunakan sebagaiindikator tingkat biodegradability air limbah, dan digunakan
untuk memprediksi ketebalan sedimen. Biasanya semakin tinggi kandungan bahan
organik, semakin tinggi kadar TVSnya, dan endapannya lebih sulit memadat.
Sebaliknya, TFS merupakan kadar padatan permanen atau sering disebut kadar abu.
Semakin tinggi kadar abu suatu air limbah, tingkat pemadatan endapannya akan
lebih mudah. Dengan demikian kadar TVS dan TFS dapat digunakan sebagai petunjuk
tingkat kemudahan memadatkan endapan atau sludge.
1.2
Tujuan
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah
mengetahui kadar TVS dan TFS dari air dan air limbah dengan persamaan-persamaan
yang ada.
II.
TINJAUAN
PUSTAKA
Padatan
(solid) merupakan segala sesuatu yang terkandung dalam bahan berbentuk cairan
selain air itu sendiri. Zat padat dalam air ditemui 2 kelompok zat yaitu zat
terlarut seperti garam dan molekul organis dan zat padat tersuspensi dan
koloidal seperti tanah liat dan kwarts. Dalam metode analisis zat padat
pengertian zat padat total adalah semua zat – zat yang tersisa sebagai residu
dalam suatu bejana, bila sampel air dalam bejana tersebut dikeringkan pada suhu
tertentu. Zat padat total terdiri dari zat padat terlarut dan zat padat
tersuspensi yang dapat bersifat organik dan anorganik.
Pada
metoda pengendapan terjadi larutan menjadi keruh karena terjadi pengendapan
(presipitasi) yang merupakan keadaan kejenuhan dari suatu senyawa kimia.
Partikel-partikel tersuspensi biasa, mempunyai ukuran lebih besar dari partikel
koloid dan dapat menghalangi sinar yang akan menembus suspensi; sehingga
suspensi tidak dapat dikatakan keruh, karena sebenarnya air di antara
partikel-pertikel tersuspensi tidak keruh dan sinar tidak menyimpang. Pada
analisis gravimetri, penentuan jumlah zat didasarkan pada penimbangan. Dalam hal
ini penimbangan hasil reaksi setelah bahan yang di analisis direaksikan. Hasil
dari reaksi ini terdapat sisa bahan, atau suatu gas yang terjadi, atau suatu
endapan.
Penentuan
kadar air sangat diperlukan, karena zat yang dianalisis sering mengandung air yang
jumlahnya tidak menentu. Contohnya bahan-bahan berasal dari hewan dan
tumbuh-tumbuhan, bahan-bahan higroskopis, dan sebagainya. Jumlah air yang
terkandung sering tergantung dari perlakuan yang telah dialami bahan,
kelembaban udara tempat disimpannya dan lain sebagainya. Bila kandungan air
setiap kali ditentukan, maka berat kering bahan yang bersangkutan secara nyata
akan diketahui dan berat kering itu tetap. Dari jumlah dan macam pekerjaan yang
perlu dilakukan dan waktu tunggu untuk pekerjaan-pekerjaan tertentu, jelas
bahwa analisis secara gravimetri memerlukan banyak waktu. Setiap tahap
pekerjaan memungkinkan terjadinya kesalahan, misalnya zat tercecer atau
kemasukan zat-at yang mengotori, maka sumber kesalahan juga banyak. Baik untuk
penyelesaian agar tidak semakin lama, maupun untuk mengurangi besarnya
kesalahan, maka setiap tahap perlu dilakukan dengan cepat tetapi betul.
Ø TS
(Total Solids) adalah zat padat total/residu total setelah sampel limbah cair
dikeringkan pada suhu 105oC yang bertujuan untuk mengetahui parameter mutu air.
Ø TSS
(Total Suspended Solids) adalah zat padat tersuspensi dimana sampel disaring
dengan kertas filter, filter yang mengandung zat tersuspensi dikeringkan pada
suhu 105oC selama 2 jam.
Ø FSS
(Fixed Suspended Solids) merupakan residu yang tertinggal setelah TSS dibakar
pada suhu 500 ± 50oC.
Ø VSS
(Volatil Suspended Solids) merupakan zat padat yang hilang sewaktu TSS dibakar
pada suhu 500 ± 50oC.
Ø TDS
(Total Dissolved Solids) adalah zat padat terlarut/residu terlarut dimana sampel
disaring dengan kertas filter, cairan yang lolos dikeringkan pada suhu 105oC
hingga garam akan mengendap lebih dulu.
Ø FDS
(Fixed Dissolved Solids) adalah residu yang tertinggal setelah TDS dibakar pada
suhu 500 ± 50oC.
Ø VDS
(Volatil Dissolved Solids) adalah zat padat yang hilang sewaktu TDS dibakar
pada suhu 500 ± 50oC. (Metoda Penelitian air, 1984)
Total Suspended Solid juga merupakan
tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia yang heterogen, dan berfungsi sebagai
bahan pembentuk endapan yang paling awal dan dapat menghalangi kemampuan
produksi zat organik di suatu perairan (Tarigan etal, 2003),
Total Suspended Solid dan Volatile
Suspended Solid digunakan untuk mengevaluasi kekuatan dari limbah industri dan
domestic,Total Suspended Solid dan Volatile Suspended
Solid digunakan untuk mengontrol padatan biologis pada pencemaran
sungai,
Total Dissolve Solid sangat berguna
dalam menentukan tipe prosedur softening padaunit water softening yang akan
didesain. Selain itu Total Dissolve Solid juga umumdigunakan adalah untuk
mengukur kualitas cairan biasanya untuk pengairan, pemeliharaan aquarium,
kolam renang, proses kimia, pembuatan air mineral, dan lain-lain. Setidaknya,
kita dapat mengetahui air minum mana yang baik dikonsumsi.7.Data solid secara
umum, digunakan dalam menganalisa limbah industri yaitu untuk menentukan
kebutuhan dan juga desain tangki pengendapan utama. Dalam pengolahan
limbah, data ini dipakai dalam mengukur tingkat efisiensi dari unitsedimentasi
dan unit pengolahan lainnya. Tak hanya itu, data solid diperlukan
dalammendesain dan mengoperasikan unit pengolahan lumpur, vaccum filter, dan
unit pembakaran.
Suspended solid bisa dibedakan lagi
menjadi volatile suspended solid (VSS) dan fixed suspended solid (FSS).
Pengukuran VSS penting karena merupakan representasi dari mikroorganisme
yang terdapat di dalam air limbah. VSS dapat diketahui dengan cara membakar
kertas filter berisi residu air limbah pada temperatur 600oC
kemudian menghitung perbedaan berat sebelum dan sesudah filter dibakar.
Fixed dissolved solid (FDS),
walaupun jarang digunakan merupakan parameter yang digunakan untuk mengukur
konsentrasi zat-zat anorganik terlarut di dalam air limbah dan menjadi penting
apabila zat-zat tersebut berperan sebagai inhibitor proses biologi. Selain FDS tentunya
ada VDS (volatile dissolved solid), yaitu selisih antara TDS dengan FDS.
III.
METODOLOGI
3.1
Waktu
dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari
Kamis 23 Oktober 2014 pukul 15.00 WIB - selesai di Laboratorium Rekayasa Sumber
Daya Air dan Lahan Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung.
3.2
Alat
dan Bahan
Adapun alat yang
digunakan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
Tiga botol sampel, Tiga cawan pipet, Oven,
Tanur/muffle,Timbangan analitik
Dan alat yang digunakan
pada praktikum ini adalah sebagai berikut:Aquades, Air sungai dan Air limbah
mentah.
3.3
Prosedur
Adapun prosedur kerja pada praktikum ini
adalah sebagai berikut :
1. Disiapkan
sampel air dan air limbah di dalam botol sampel
2. Dioven
3 cawan pada 105oC selama ± 1 jam
3. Cawan
diambil dari oven dan didinginkan di dalam disicator
4. Setelah
dingin, ditimbang cawan (W1) dari desicator dengan timbangan analitik, dan
dicatat beratnya.
5. Pipet
masing-masing sampel air dari botol sampel ke dalam cawan sebanyak antara 25-50
ml sesuai kepekatannya.
6. Dimasukkan
cawan berisi air ke dalam oven, dan lakukan pengovenan pada suhu ± 85o
C selama 24 jam.
7. Diambil
cawan dari oven dan didinginkan di dalam desiccator.
8. Setelah
dingin, cawan + residu (W2) ditimbang dengan timbangan analitik dan dicatat
beratnya.
9. Dihitung
dan dibandingkan kadar total solids/zat padat (TS) dengan rumus berikut :
10. Setelah
dioven dan ditimbang, cawan+residu dimasukkan ke dalam tanur atau muffle,
kemudian dibakar pada suhu 550oC selama ± 15 menit.
11. Tanur
dimatikan, dan dibiarkan dingin beberapa saat, kemudian cawan+abu dikeluarkan
dari tanur dan didinginkan di dalam desiccators.
12. Setelah
dingin, cawan+abu dikeluarkan dari desiccators dan ditimbang dengan timbangan
analitik, dan catat beratnya (W3).
13. Dihitung
dan dibandingkan kadar TS, TVS, dan TFS dengan rumus berikut :
IV.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Dari hasil pengamatan
yang telah dilakukan didapatkan data sebagai berikut:
|
No
|
Sampel
|
Berat cawan ( W1 )
|
Cawan + Residu ( W2 )
|
Cawan + Abu ( W3 )
|
|
1
|
Air
Sungai ( C1 )
|
51,2355 gram
|
51,2426
gram
|
51,2402
gram
|
|
2
|
Air
limbah mentah ( C2 )
|
50,1536
gram
|
50,3817
gram
|
50,2588
gram
|
B. Pembahasan
Pada praktikum ini dilakukan
pengukuran Total Volatile Solid (TVS) dan Total Fixed Solids (TFS) menggunakan
media pengering oven dan juga dilakukan pengabuan pada padatan dengan alat
Tanur. Pengukuran TVS pada limbah penting karen TVS mencerminkan porsi
kandungan bahan organic di dalam air limbah. Porsi TVS dapat digunakan sebagai indikator
tingkat biodegradability air limbah, sedangkan pengukuran TFS untuk mengetahui
kadar padatan permanen pada limbah dengan cara limbah setelah dioven lalu
diabukan limbah tersebut.
Praktikum
ini menggunakan dua sampel yang berbeda yaitu air sungai dan limbah mentah
(limbah tahu). Kedua sampel pertama-tama
2 cawan dilebeli, pada air sungai diberi lebel C1 dan pada limbah tahu
diberi lebel C2 dan ditimbang berat tiap cawan (W1). Kemudian tiap sampel
dimasukan pada cawan – cawan dengan volume 30 ml tiap sampelnya. Kemudian
cawan-cawan yang telah berisi sampel di oven selama 24 jam setelah itu cawan
didinginkan di dalam desiccator selama 5 menit dan selanjutnya kedua cawan yang
telah berisi residu di hitung beratnya ( W2). Setelah semua cawan + residu
ditimbang, cawan-cawan dimasukan kedalam tanur selama 15 menit lalu cawan di
masukan kembali ke dalam desiccator setelah itu tulis berat cawan yang telah
berisi abu (W3).
Berat
W2 lebih besar dari pada berat W3 pada tiap sampel, ini dikarenakan zat-zat
organik yang terdapat pada limbah pada saat pengabuan hilang dan hanya tersisa
bahan non organik yang telah menjadi abu maka berat W3 lebih ringan dari pada
W2.
Dari
tabel hasil maka dapat menghitung TVS,TFS dan TS pada tiap sampel dan di
dapatkan hasil : pada sampel C1 TVS adalah 80 mg/l, TFS adalah 157 mg/l maka didapatkan TS sebesar 237 mg/l dan
pada sampel C2 TVS adalah 4097
mg/l, TFS adalah 3507 mg/l maka didapatkan TS sebesar 7604 mg/l.
V. KESIMPULAN
Dari
praktikum yang telah dilakukan didapatkan beberapa kesimpulan :
1. Pengukuran TVS pada limbah penting karen
TVS mencerminkan porsi kandungan bahan organic di dalam air limbah dan
pengukuran TFS untuk mengetahui kadar padatan permanen pada limbah dengan cara
limbah setelah dioven lalu diabukan limbah
2. Berat W2 lebih besar dari pada berat W3
karena zat-zat organik yang terdapat pada limbah pada saat pengabuan hilang dan
hanya tersisa bahan non organik yang telah menjadi abu
3. nilai TS C1 lebih kecil dari pada nilai TS
C2 yaitu C1 TS sebesar 237 mg/l
dan C2 TS sebesar 7604 mg/l.
DAFTAR PUSTAKA
Febri ,Y.P.2010. Analisis Zat Padat
(TDS,TSS,FDS,VDS,VSS,FSS). http://el-andalucy.blogspot.com/ . Akses : 28
Oktober 2014.
Anonim. 2012. Mengenal Bermacam
Jenis Padatan Solid Dalam Air Limbah http://www.airlimbah.com
. Akses
: 28 Oktober 2014.
LAMPIRAN
Perhitungan
TVS, TFS dan TS
Diketahui:
berat
cawan (W1) -C1 = 51,2355 gram
-C2 = 50,1536 gram
berat cawan + residu (W2) -C1 = 51,2426 gram
-C2 = 50,3817 gram
berat cawan + abu
(W3) -C1 = 51,2402 gram
-C2 = 50,2588 gram
volume
sampel =
30 ml
Ditanya : TS, TVS dan TFS = . . . . ?
Jawab :
(C1)
TFS = (mg/l)
=
= 0,157 gram/l
= 157 mg/l
TVS = (mg/l)
=
= 0,08 gram/l
= 80 mg/l
TS = TFS+TVS
= (157 + 80) mg/l
= 237 mg/l
(C2)
TFS = (mg/l)
=
= 3,507 gram/l
= 3507 mg/l
TVS = (mg/l)
=
= 4,097 gram/l
= 4097 mg/l
TS = TFS+TVS
= (3507 + 4097) mg/l
= 7604 mg/l
