Kamis, 21 April 2011

analisa kualitas air ketel uap di PT.Nalco Indonesia

ANALISA KUALITAS AIR KETEL UAP
DI  PT. NALCO INDONESIA

Laporan Praktik Kerja Industri ditulis untuk memenuhi
sebagian prasyarat dalam menyelesaikan study
di SMK Analis Kimia Nusa Bangsa Bogor

Oleh
SUCI HANDAYANI
NIS: 07.08.100.23






YAYASAN PENGEMBANGAN KETERAMPILAN DAN MUTU KEHIDUPAN NUSANTARA
SMK ANALIS KIMIA NUSA BANGSA BOGOR
2010






BAB I
PENDAHULUAN

1.1     Latar Belakang Praktek Kerja Industri
Di era globalisasi dan perkembangan zaman yang semakin ketat membawa  dampak tersendiri bagi dunia pendidikan, khususnya yang terjadi di Negara Indonesia. Dimana sistem pendidikan harus ditunjang dengan sarana dan prasarana yang dapat membantu siswa, untuk lebih mengenal dunia kerja yang sesungguhnya. Adapun salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menciptakan sumber daya manusia yang handal, terampil dan cekatan diantaranya dengan mengadakan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) atau Praktek Kerja Lapangan (PKL) bagi Sekolah Menengah Kejuruan.
PRAKERIN atau PKL adalah suatu sistem pendidikan keahlian professional yang memadukan antara pendidikan disekolah dengan program penguasaan keahlian, yang diperoleh melalui kegiatan bekerja langsung di dunia usaha atau industri, untuk mencapai suatu tingkat keahlian profesional tertentu.
Sejalan dengan meningkatnya pembangunan di sektor industri maka tidak dapat dielakan lagi sekolah-sekolah kejuruan, khususnya Sekolah Menengah Analis Kimia Nusa Bangsa Bogor harus mampu menghadapi tuntutan dan tantangan yang senantiasa muncul dalam kondisi seperti sekarang ini.
Mengingat tuntutan dan tantangan masyarakat industri di tahun-tahun mendatang akan semakin meningkat dan bersifat padat pengetahuan dan keterampilan, maka pengembangan pendidikan menengah kejuruan khususnya rumpun kimia analis harus difokuskan kepada kualitas lulusan. Berkaitan dengan itu, maka pola pengembangan yang digunakan dalam pembinaan sistem pendidikan menjadi sangat penting.
Adapun alasan penulis melakukan PRAKERIN di PT. Nalco Indonesia adalah dikarenakan PT. Nalco Indonesia merupakan salah satu industri yang berkompeten dibidangnya, dimana sistem kerjanya didukung dengan alat-alat yang sesuai dengan Standar Nasional dan Internasional.

1.2      Maksud dan tujuan pelaksanaan Praktik Kerja Industri (PRAKERIN)
            Praktik Kerja Industri (Prakerin) ini merupakan pendidikan terakhir yang harus ditempuh oleh siswa SMK Analis Kimia Nusa Bangsa Bogor, di suatu lembaga penelitian maupun perusahaan industri. Semua itu dimaksudkan untuk memperoleh tenaga analis yang siap pakai untuk menunjang bidang pengawasan mutu industri di Indonesia.
            Dalam kesempatan ini penulis berkesempatan untuk melaksanakan Prakerin ± 3 bulan, yaitu terhitung mulai tanggal 01 Juli sampai 30 september 2010 di laboratorium QC/QA PT. Nalco Indonesia yang berlokasi di Citeureup – Bogor, Jawa Barat.
            Adapun tujuan dilaksanakannya Praktek Kerja Industri (Prakerin) ini adalah:
1.      Meningkatkan kemampuan dan mutu keahlian siswa dalam dunia industri khususnya analis kimia, sebagai bekal kerja dalam menghadapi era globalisasi.
2.      Menumbuh kembangkan dan memantapkan sikap profesional siswa dalam rangka memasuki lapangan kerja
3.      Meningkatkan wawasan siswa pada aspek-aspek yang potensial dalam dunia kerja, antara lain: struktur organisasi, disiplin, lingkungan, dan sistem kerja.
4.      Meningkatkan pengetahuan siswa dalam hal penggunaan instrument kimia analisis yang lebih modern, dibandingkan dengan fasilitas yang tersedia di sekolah.
5.      Memperoleh masukan dan umpan balik guna memperbaiki dan mengembangkan pendidikan di Sekolah Menengah Analis Kimia.
6.      Memperkenalkan fungsi dan tugas-tugas seorang analis kimia ( sebutan bagi lulusan Sekolah Menengah Analis Kimia ) kepada lembaga-lembaga penelitian.




1.3      Tujuan Penulisan Laporan 
Dalam proses akhirnya praktikan diharuskan membuat laporan dengan tujuan:
1.      Menambah perbendaharaan perpustakaan sekolah dan menunjang tujuan utama peningkatan pengetahuan siswa angkatan selanjutnya.
2.      Memantapkan siswa dalam pengembangan dan penerapan pelajaran dari sekolah di institusi tempat Prakerin.
3.      Mampu mencari alternatif lain dalam pemecahan masalah analisis kimia secara lebih rinci dan mendalam.
4.      Dapat membuat laporan kerja dan mempertanggungjawabkannya.

1.4                      Tinjauan Umum PT. Nalco Indonesia
            1.4.1    Sejarah Berdirinya PT. Nalco Indonesia
Berdirinya “Nalco Chemical Company” diawali dengan terjadinya kerjasama antara Herbert A. Kern dan Dr. Frederick Salathe, keduanya adalah ahli kimia. Mereka mendirikan Chicago Chemical Company tahun 1920. Perusahaan ini memasarkan produk yang dinamakan “Colline”, ditemukan oleh Dr. Alathe, untuk pabrik-pabrik di wilayah Chicago. Kemudian diketahui meskipun produk ini sangat efektif untuk air di wilayah Chicago, namun ternyata belum dapat dipakai secara universal. Setelah Kern mempelajari lebih jauh tentang Colline, ia menemukan senyawa yang disebut “Sodium Aluminate” jauh lebih efektif dibanding “Colline”. Ia mulai memasarkan senyawa ini sebagai “Kerns Water Softener (KWS) Sodium Aluminate”. Pada saat yang sama, P. Wilson Evans menemukan bermacam-macam manfaat dari “Sodium Aluminate”, lalu ia mendirikan Aluminate Sales Corporation pada tahun 1922 dan menjual sodium aluminate, terutama untuk perusahaan kereta api yang digunakan untuk pengolahan air ketel uap. Evans dan Kerns keduanya memperoleh paten untuk sodium aluminate cair. Dalam beberapa tahun, sodium aluminate dari Aluminate Sales Corporation dihasilkan oleh pabrik baru yang didirikan “ClearingIndustrial District”.oleh Chicago Chemical-Company.
            Saat sodium aluminate cair berangsur-angsur mendatangkan keuntungan, Aluminate Company of America (Alcoa) memimpin riset untuk produksi sodium aluminate kering, kemudian diperoleh beberapa paten dan mulai dijual pada pemerintah. Tujuan dan kebijaksanaan Alcoa sangat mirip dengan Chicago Chemical Company dan Aluminate Sales Corporation. Tahun 1928 dilakukan penggabungan diantara ketiganya menjadi National Aluminate Corporation (Nalco). Pada bulan April tahun 1959 berdasarkan hasil persetujuan para pemegang saham, nama Nalco diubah menjadi “Nalco Chemical Company”.
Nalco pertama kali memasuki pasaran internasional pada tahun 1932 dengan membentuk Alfoc Ltd. dan Aluminium Ltd. untuk memperkenalkan metode-metode pengolahan air (water threatment method) di Inggris. Selanjutnya perusahaan ini diambil alih oleh Imperial Chemical Industries di Inggris yang kemudian menjadi mitra Nalco yang penting dalam perluasan ke seluruh dunia.
Pada awal tahun 1980-an Divisi Internasional dari Nalco Chemical Company melakukan rekonstruksi menjadi tiga wilayah untuk memperluas pemasaran. Ketiga wilayah tersebut adalah:
  1.Nalco Eropa meliputi          : Eropa, Timur Tengah, dan Afrika.
  2.Nalco Pasifik meliputi : Timur Jauh dan Pasifik Selatan.
  3.Nalco Amerika Latin meliputi : Amerika Selatan,Meksiko,dan Karibia.
            Tahun 1980-an didirikan juga Nalco Asia Tenggara yang berpusat di Singapura dan Anikem di Afrika Selatan untuk memperluas perusahaan. Satu cabang baru, PT Nalco Perkasa didirikan di Indonesia, selain itu didirikan juga Nalco Chemical India Limited di Kalkuta.


            Pada awal berdirinya, Nalco hanya menjual sodium aluminate untuk industri pengolahan air ketel uap dan untuk pengolahan air yang digunakan dalam lokomotif uap. Sekarang Nalco telah menjadi pemasok bahan kimia khusus untuk pengolahan air dan melayani industri-industri kayu dan kertas, industri pengolahan air, pembangkit listrik, perminyakan serta pertambangan Saat ini produk Nalco dijual di lebih dari 120 negara diseluruh dunia.
Keterlibatan Nalco Chemical Company di Indonesia dimulai pada awal tahun 1970-an dengan masuknya produk-produk Nalco ke Indonesia. Adanya permintaan produk yang terus meningkat menyebabkan Nalco Chemical Company mendirikan PT Nalco Perkasa. Pada tahun 1986, Nalco Chemical Company mendirikan pabrik dan fasilitas laboratorium bekerja sama dengan PT Astenia, sebuah perusahaan dibawah “Napan Group Company” yang bergerak di berbagai bidang industri dan jasa.
            Kantor Pusat PT. Nalco Perkasa terletak di Landmark Building Tower B 30th Floor Jl. Jendral Sudirman No. 1 Jakarta. Dikantor pusat untuk bagian teknisi, pemasaran, dan manajemen. Sedangkan untuk pabrik pembuatan, pembelian, kantor akuntan dan laboratorium berlokasi di. Pahlawan, Desa Karang Asem Timur, Citeureup, Bogor.
PT Nalco Perkasa bergerak dalam bidang produksi bahan-bahan kimia khusus yang digunakan untuk pengolahan air (water treatment), pembangkit tenaga (power generator), sistem pendingin (cooling water), industri kayu dan kertas (pulp and paper industry), industri logam (metal industry), industri pengolahan dan kilang minyak (refinery and petroleum industry).
Dalam perkembangannya, tahun 1994 PT Nalco Perkasa telah meraih sertifikat ISO 9002. Pada tahun 1999 perusahaan Perancis, Suez, membeli Nalco Chemical Company dan tahun berikutnya 100% menjadi PMA. Perusahaan tersebut pada tahun 2001 berganti nama menjadi ONDEO NALCO, anggota dari ONDEO, perusahaan yang sebagian besar sahamnya dimiliki oleh Suez dan bergerak dibidang pengolahan air. Terhitung mulai bulan Januari 2001 PT Nalco Perkasa resmi berganti nama PT ONDEO Nalco Indonesia.
Seiring dengan adanya pergantian kembali pemilik perusahaan, nama PT. Ondeo Nalco Indonesia pun diganti namanya menjadi PT. Nalco Indonesia pada tanggal 1 Januari 2004.

1.4.2    Misi dan tugas
            PT. Nalco Indonesia mencanangkan misi ikut mengemban kebijaksanaan global Nalco untuk memenuhi kebutuhan para pelanggan dengan produk dan pelayanan yang sesuai dengan persyaratan yang telah disepakati bersama.
            Tugas utama PT. Nalco Indonesia adalah menyelenggarakan fungsi penjualan, pelayanan, produksi, dan administrasi secara tepat sejak awal,  setiap kali sesuai dengan rencana.




Gambar 1. Logo PT. Nalco Indonesia


1.4.3        Kebijakan Kesehatan dan Keselamatan Kerja           
PT. Nalco Indonesia adalah perusahaan yang dipercaya untuk pencegahan kecelakaan dan kerugian. Kesempurnaan dan dorongan yang aktif dari semua tingkatan manajemen dan dari seluruh pegawai Nalco menghendaki untuk pencegahan kecelakaan dan kerugian. Setiap manajer dan pengawas mempunyai rasa tanggung jawab dan motivasi untuk memberikan keselamatan dan kesehataan kerja bagi setiap pegawainya. Nalco menghendaki setiap pegawainya untuk memperhatikan dan mengutamakan keselamatan diri sendiri, perusahaan.


            PT. Nalco Indonesia akan memimpin semua operasi keselamatan untuk mencegah kerugian bagi pegawai dan yang lainnya dan menghindari kerugian kepemilikan guna melindungi kepentingan umum. PT. Nalco Indonesia selalu berusaha untuk menjaga kesehatan dan keselamatan dalam lingkungan pekerjaan. PT. Nalco Indonesia akan mengadakan pelatihan untuk semua pegawai dan mereka yang melekukan pelatihan kerja dalam mempersiapkan fungsi keselamatan dalam lingkungan pekerjaan mereka.

Tujuan dari program keselamatan adalah :
a.         Mencegah kecelakaan pada karyawan dan masyarakat luas.
b.         Melindungi kepentingan umum.
c.                   Memelihara keyakinan pelanggan didalam kemampuan kita untuk bekerja dengan selamat.
d.                  Mencegah kerusakan kepemilikan.
e.                   Mengurangi ongkos-ongkos yang ditimbulkan akibat kecelakaan-kecelakaan.
f.                   Memenuhi peraturan-peraturan pemerintah pusat dan daerah yang berkenaan dengan keselamatan dan kesehatan.

1.4.4        Lokasi dan Tata Letak Perusahaan
            Untuk bagian teknisi, pemasaran, dan manajemen PT. Nalco Indonesia kantor pusatnya terletak di Landmark Building Tower B 30th Floor Jl. Jendral Sudirman No.1 Jakarta. Sedangkan untuk pabrik pembuatan, pembelian, kantor akuntan, dan laboratorium berlokasi di Jl. Pahlawan, Desa karang Asem Timur, Citeureup – Bogor, Jawa Barat.










Bagian
Luas (m2)
Kantor
990
Pabrik
792
Laboatorium
216
Tempat penyimpanan (gudang) tertutup dan terbuka
3168
Kantin dan ruang tenis meja
216
Area pengolahan air limbah
200
Area hijau dan lain-lain
14418
Tabel 1. Gambaran Umum Areal PT. Nalco Indonesia.

         Sumber : Data Statistik PT. Nalco Indonesia
                                    Kantor pusat Nalco Chemical Company berada di Naperville, Illionis, USA. sedangkan kantor pusat Nalco Pacific berada di Singapura, tepatnya di 21 Gul Lane, Jurong Town, Singapore.

1.4.5    Struktur Organisasi

Struktur organisasi sangat penting artinya bagi suatu perusahaan kecil, menengah ataupun besar. Suatu perusahaan akan mencapai tujuan dengan cara efektif dan efisien apabila didalamnya terdapat sistem manajemen yang baik dan teratur. Untuk kepentingan itu pada setiap perusahaan diperlukan adanya struktur organisasi tertentu yang sesuai dengan kebutuhan dan tujuan perusahaan.
PT Nalco Indonesia dalam kegiatan produksinya dipimpin oleh seorang Executive Director, Chief Chemist (bagian laboratorium), dan Finance (keuangan). Laboratorium dipimpin oleh seorang manager laboratorium yang membawahi QC Chemist, Analytical laboratorium, dan Laboratorium Mikrobiologi.



















Gambar 2. Struktur Organisasi PT. Nalco Indonesia.







1.4.6      Administrasi Laboratorium & Alur Kerja QA/QC
a.       Fungsi Laboratorium Quality Assurance/Quality Control :
1).  Mengontrol dan memeriksa bahan baku.
2). Mengontrol mutu produk selama dan sesudah proses produksi.
3). Merawat kondisi kerja dan kalibrasi untuk semua alat yang digunakan untuk Quality Control.
4).  Melakukan pengembangan produk.
5)      Membuka keputusan dalam menangani bahan-bahan yang tidak memenuhi SAP dan melakukan tindakan korektif untuk mencegah terulangnya kembali.
6). Bekerjasama dengan bagian purchasing officer dalam kualifikasi syarat-syarat pemasukan barang.


Alur kerja dimulai ketika sejumlah produk atau bahan baik dari bagian Purchasing, Ware House, maupun bagian Production datang ke laboratorium Quality Control yang disertai dengan dokumen-dokumen.
            Setelah menerima sampel produk atau bahan yang disertai dengan dokumennya, kemudian mempersiapkannya untuk QC analisis. Dengan melihat Standar Assurance Prosedure (SAP) untuk spesifikasi produk atau bahan tersebut. Selanjutnya dilakukan analisis. Hasilnya dituangkan dalam QC data base dan dilaporkan keputusan bagus atau tidaknya produk yang dianalisis kepada pembawa sampel, kemudian membuat rentained sample.


            Bila syarat-syarat produk atau bahan terpenuhi maka dokumen-dokumen yang dibawa disetujui. Akan tetapi jika tidak memenuhi
 spesifikasi maka.
1). Ditolak, jika yang tidak memenuhi spesifikasi adalah raw material.
2). Diperbaiki, jika yang tidak memenuhi spesifikasi adalah final batch.

Akan tetapi, jika tidak bisa diperbaiki maka produk terserbut ditaruh di Work In Progress (WIP), dan kemudian membuat Corrective Action Request (CAR).

b. Laporan QC
Hasil
Jenis Sampel
Tindakan
OK, Semua parameter uji masuk spesifikasi
Final Batch
Menyetujui Batch sheet, membaharui QC database,membuat retain sample
Incoming RM
Menyetujui GRN, membaharui QC database, membuat retain sample
Returned FG
Menyetujui RMA
New RM
Menyetujui NVA
NOT OK, satu atau lebih parameter uji tidak sesuai dengan spesifikasi
Final Batch
a. Sampling ulang & Analisis
b. Adjust, Sampling ulang & Analisis
c.  Jika tidak bisa druming batal& kirim ke WIP, lakukan koreksi
Incoming RM
Menolak RM, GRN tidak disetujui
Returned FG
RMA tidak disetujui, kirim FG ke WIP
New RM
Menolak newRM,NVA tidak disetujui
Tabel 2. Laporan QC (Quality Control)














BAB II
KAJIAN TEORI

2.1            Sistem Pemanas
Dalam proses industri, air banyak  sekali digunakan untuk berbagai keperluan, misalnya, air baku pada industri air minum, pemutar turbin pada pembangkit tenaga listrik, alat bantu utama dalam kerja pada proses – proses industri, dan pengisi ketel uap yang menghasilkan uap, yang digunakan sebagai sumber tenaga di industri ataupun untuk proses kimia lainnya yang memerlukan panas. Selain itu air juga digunakan sebagai penghasil dan penyerap energi kalor (pendingin) di industri pada umumnya
Air di alam tidak ada yang dalam keadaan murni, karena air merupakan pelarut universal yang dapat melarutkan berbagai zat. Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk menghilangkan mineral- mineral yang dapat menyebabkan kerak dan korosi pada sistem pemanas.

2.1.1    Definisi Ketel Uap (Steam Boiler)
            Pembangkit uap pada umumnya disebut ketel uap ( steam boiler) adalah tungku dalam berbagai bentuk dan ukuran yang digunakan untuk menghasilkan uap lewat penguapan air untuk dipakai pada pembangkit tenaga listrik lewat turbin, proses kimia, dan pemanasan dalam produksi. Ketel uap terdapat dalam berbagai macam ukuran, dari yang kecil hingga yang mudah dibawa, sampai kepada satuan-satuan instalasi raksasa.
Ketel uap berfungsi sebagai sistem konversi energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas. Ketel uap terdiri dari 2 komponen utama, yaitu :
a.       Dapur sebagai alat merubah energi kimia menjadi energi panas
b.      Alat penguap (evaporator) yang merubah energi pembakaran   (energi panas) menjadi energi potensial uap. Kedua komponen ini telah dapat memungkinkan sebuah ketel uap berfungsi.

Adapun komponen lainnya adalah :
a.       Corong asap dengan sistem tarikan gas asapnya, memungkinkan dapur berfungsi secara efektif.
b.      Sistem pemipaan, memungkinkan sistem penghantaran kalor yang efektif antara nyala api atau gas panas dengan air ketel.
c.       Sistem pemanas uap lanjut, system pemanas udara pembakaran serta sistem pemanas air pengisi ketel, yang berfungsi sebagai alat untuk menaikkan efisiensi ketel.
Agar sebuah ketel uap dapat beroperasi dengan aman, perlu adanya sistem pengamanan yang disebut apedansi.

2.1.2        Sistem-Sistem yang terdapat pada Ketel Uap
 a.   Sistem Pengolahan Pendahuluan ( Pretreatment System )
 Sistem pengolahan pendahuluan ( Pretreatment System ) adalah semua proses yang dilakukan untuk menghilangkan zat-zat yang tidak diinginkan yang terdapat dalam air yang berasal dari sumber air yang digunakan untuk keperluan industri. Proses pengolahan ini adalah sebagai berikut :
1). Filtrasi, untuk memisahkan partikel yang berukuran besar dan kecil.
2). Koagulasi/floakulasi, untuk mengendapkan partikel-partikel koloid.
3). Klarifikasi dan filtrasi, untuk memisahkan endapan koloid dengan filtrat yang selanjutnya masuk ke proses demineralisasi.
4). Demineralisasi, untuk menghilangkan mineral-mineral yang terlarut dalam air. Demineralisasi ini mencegah terjadinya kerak dalam pipa atau ketel uap dan mengurangi sifat korosi air. Proses ini menggunakan resin penukar ion. Mekanisme penukaran ion terjadi secara sederhana dan merupakan reaksi setimbang, oleh karena proses penukaran bergantung pada perbedaan kekuatan interaksi antara ion-ion dengan resin.
  b.       Sistem Air Umpan ( Feed Water System )
Setelah proses demineralisasi, air diubah menjadi uap, panas disalurkan ke air dalam deaerator yang merupakan bagian dari sistem umpan. Di deaerator gas-gas yang terlarut dalam air dihilangkan, terutama oksigen merupakan penyebab utama korosi. Deaerator ini tidak dapat menghilangkan keseluruhan gas terlarut, oleh karena itu perlu ditambahkan suatu bahan kimia khususnya untuk mengusir gas-gas yang ada sampai batas yang diperbolehkan untuk masuk kedalam ketel uap. Gas- gas ini dapat dihilangkan oleh deaerator karena gas mempunyai kelarutan kecil pada temperatur tinggi.
c.         Sistem Ketel Uap dan Pembuangan ( Boiler and Blowdown system )
Air yang keluar dari deaerator digunakan sebagai air pengisi ketel. Didalam ketel uap ini akan terjadi proses pemanasan sehingga air diubah menjadi uap. Panas disalurkan ke air dalam boiler, dan uap yang dihasilkan terus – menerus. Uap yang dihasilkan ini digunakan untuk berbagai hal, seperti penggerak turbin atau untuk proses kimia yang memerlukan panas. Feed water boiler dikirim ke boiler untuk menggantikan uap yang hilang. Saat uap meninggalkan air boiler, partikel padat yang terlarut semula dalam feed water boiler tertinggal. Tindakan pembuangan (blowdown) dilakukan bila parameter melewati batas yang ditentukan sehingga air ketel harus dibuang.
Pembuangan (blowdown) dilakukan selama periode waktu tertentu tercapai parameter yang memenuhi syarat untuk air ketel yang diimbangi dengan menambahkan air segar yang sesuai dengan parameter untuk air ketel.


d.      Sistem Kondesat (Condesate system)
Uap dari steam boiler sebagian besar digunakan untuk keperluan proses produksi di industri dan sebagian lagi masuk kedalam kondensor dan mengalami pengembunan menjadi air kondensat yang akan masuk kembali kedalam deaerator yang kemudian digunakan sebagai air umpan untuk steam boiler. Zat-zat yang tidak diinginkan banyak terkandung didalam air kondesat biasanya adalah : oksigen, karbondioksida, senyawa pengkhelat, garam-garam yang terlarut misalnya garam-garam natrium yang terbawa oleh uap air yang dapat menyebabkan korosi pada sistem kondensat yang dapat dihilangkan dengan penambahan bahan-bahan kimia.
Korosi merupakan akibat dari sifat air dan logam yang ada pada sistem. Akibat dari korosi dapat menyebabkan timbulnya endapan sehingga kecepatan arus alir air akan berkurang dan lama-lama akan mengalami kerusakan pada sistem.

2.2            Korosi
            Korosi adalah suatu peristiwa kerusakan atau penurunan kualitas suatu bahan logam yang disebabkan oleh terjadi reaksi dengan lingkungan. Biasanya proses korosi berlangsung secara elektrokimia yang terjadi secara simultan pada daerah anoda dan katoda yang membentuk rangkaian arus listrik tertutup.
            Terjadinya korosi atau pengkaratan pada sumber air atau air yang didistribusikan melalui saluran pipa air biasanya berarti pelarutan lapisan saluran pipa tersebut karena terjadinya kontak dengan air yang lunak, beralkalinitas rendah, dan mengandung oksigen.
2.2.1        Bentuk – bentuk Korosi
            Korosi yang terjadi pada logam dipengaruhi oleh kondisi lingkungan tempat logam berada. Pada tempat yang berbeda, akan terjadi korosi yang berbeda pula. Bentuk-bentuk korosi antara lain : korosi umum, korosi pitting, korosi galvanic, korosi cracking.
a.                   Korosi umum
Korosi ini menyerang bagian logam secara merata pada permukaan. Korosi ini relative tidak berbahaya, namun lama kelamaan korosi ini dapat mengendap dan akibatnya terjadi korosi yang berbahaya.
b.                  Korosi pitting
Jenis korosi ini yang paling sulit diprediksi, akibat dari korosi ini adalah terbentuknya lubang-lubang kecil pada permukaan logam yang terkorosi, yang semakin lama akan semakin dalam dan akibatnya dapat mengakibatkan kebocoran
c.                   Korosi Galvanik
Korosi ini terjadi karena proses elektrokimia dua macam logam yang berbeda potensial dihubungkan langsung didalam elektrolit yang sama. Dimana elektron mengalir dari logam kurang mulia (anoda) menuju metal yang lebih mulia (katoda), sehingga laju korosi pada logam yang kurang mulia lebih tinggi daripada logam yang lebih mulia.

d.                  Korosi Cracking
Korosi cracking adalah jenis korosi yang dapat mengakibatkan terjadinya suatu retakan pada suatu logam. Retakan ini terjadi akibat adanya tekanan yang tinggi, sehingga mengakibatkan terjadinya ketegangan pada logam. Korosi terjadi pada suhu 60°C, namun dapat pula terjadi pada suhu ruangan.
2.3          Kerak
Kerak merupakan salah satu masalah yang umum terjadi pada sistem boiler. Kerak adalah pengendapan mineral-mineral kristal yang dihasilkan apabila konsentrasi ion-ion dalam larutan yang melampaui daya larutnya (NALCO COMPANY, 2005).
Penyebab utama terbentuknya kerak adalah silikat-silikat dan garam-garam kalsium dan magnesium. Terbentuknya kerak pada sistem boiler termasuk hal yang sangat serius karena jika didiamkan kerak itu akan melapisi seluruh permukaan sistem boiler. Dan hal ini akan mengakibatkan berkurangnya transfer panas. Kerak yang tidak terkontrol akan semakin tebal, sehingga akan menyumbat ke saluran-saluran dalam sistem.

2.4          Metode Analisis
2.4.1        Titrimetri
            Titrimetri atau volumetri adalah penentuan jumlah atau kadar suatu ion atau unsur yang dimana dasar perhitungannya adalah jumlah volume larutan baku standar yang tepat habis bereaksi dengan volume larutan analat.
           
2.4.2        Intrument
Analisis instrument adalah analisis dengan menggunakan alat instrument, sehingga memiliki ketepatan yang lebih daripada analisis dengan cara konvensional.



2.5          Dasar Teori Alat
2.5.1        pH Meter
            pH menunjukan kadar asam atau basa dalam suatu larutan melalui konsentrasi ion hydrogen (H+) ( ALAERTS dan SANTIKA, 1984). Prinsip pH meter adalah sama dengan potensiometer, tetapi yang diukur pada alat pH meter adalah potensial larutan yang disebabkan oleh adanya aliran elektron akibat peristiwa pertukaran ion yang terjadi pada elektroda. Potensial larutan yang diukur diubah menjadi satuan pH.
            Penentuan pH secara potensiometri didasarkan pada pengukuran tegangan gerak elektrik suatu sel elektrokimia, yaitu mengandung larutan yang tidak diketahui pHnya sebagai elektrolit dan dua buah elektroda. Apabila telah dikalibrasi dengan baik maka larutan buffer yang sesuai dapat diketahui pHnya, sedangkan pH larutan yang tidak diketahui itu dapat dibaca langsung dari skala. Adapun kedua elektroda yang dipakai untuk membentuk sel elektrokimia tersebut mempunyai peranan berbeda dalam pengukuran.
Elektroda terdiri dari :
a.                   Elektroda Penunjuk / Indikator
Elektroda yang mempunyai potensial yang bergantung pada larutan. Bila elektroda ini digabungkan dengan elektroda pembanding dapat menunjukan potensial larutan contoh.
b.                  Elektroda Pembanding
Mempunyai potensial yang tetap dan tidak tergantung pada larutan yang diukur. Biasanya setiap pengukuran harus didahului dengan kalibrasi yaitu dengan larutan buffer yang nilai pHnya harus sedekat mungkin dengan nilai pH yang diuji. Apabila tidak sedang digunakan, elektroda harus disimpan didalam larutan KCl jenuh.

2.5.2        Konduktometer
Konduktivitas adalah kemampuan air untuk menghantarkan arus listrik. Besarnya konduktivitas di dalam larutan sebanding dengan kadar zat terlarut yang mengion didalam air, baik yang mengion secara sempurna maupun yang tidak. Air murni tanpa adanya ion yang terlarut didalamnya, tidak dapat menghantarkan arus listrik. Dengan meningkatnya jumlah ion yang terlarut didalam air, konduktivitas air akan meningkat dan korosivitas pun akan meningkat. ( NALCO COMPANY, 2005).
Prinsip kerja konduktometer adalah suatu cara analisis kuantitatif yang berdasarkan daya hantar listrik (DHL) dalam suatu larutan. Hukum yang mendasari analisis ini adalah “ hukum ohm” yang menyatakan :
“Besarnya arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar berbanding lurus dengan beda potensial diantara kedua ujung penghantar dan dipengaruhi oleh jenis penghantar.
Dapat dinyatakan  :
Dimana :          R= Tahanan
                        V= beda potensial
                        I= kuat arus

2.5.3        Spektrofotometer
Spektrofotometer adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan spectrum warna dari panjang gelombang tertentu sedangkan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang diserap atau ditransmisikan. Jadi spektrofotometri adalah pengukuran yang berdasarkan intensitas warna dari larutan yang diukur.
Spektrofotometer dibagi dalam lima bagian yaitu :
a.   Sumber cahaya
b.   Monokromator
    1. Tempat sample
    2. Detektor
    3. Recorder
Sumber cahaya yang biasa digunakan pada spektrofotometer adalah lampu wolfram yang menghasilkan sinar dengan panjang gelombang diatas 375 nm atau lampu deuterium (D2) yang memiliki panjang gelombang dibawah 375 nm. Sinar yang dipancarkan dipusatkan pada sebuah cermin datar yang kemudian dipantulkan dan diteruskan melalui monokromator. Monokromator berfungsi untuk mengubah cahaya polikromatik menjadi cahaya monokromatik sesuai dengan panjang gelombang yang dipakai pada saat pengukuran. Bila sebuah cahaya polikromatik melalui sebuah prisma maka akan terjadi penguraian atau disperse cahaya.
Kuvet merupakan tempat contoh atau wadah sample, syarat-syarat yang terpenting pada kuvet adalah
a.       Tidak berwarna atau transparan sehingga dapat menstransmisikan semua cahaya
b.      Tahan terhadap bahan-bahan kimia
c.       Mempunyai ketebalan permukaan yang sama
Detector berfungsi mengubah cahaya menjadi arus listrik, detector yang biasa digunakan adalah photo tube. Sinyal listrik yang dibaca oleh detector maka akan diterjemahkan oleh recorder.

Hukum yang mendasari analisis secara spektrofotometri adalah:
● Hukum Lambert- Beer
  “ Bila suatu cahaya monokromatis melalui suatu media yang  transparan, maka bertambah turunnya intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan bertambahnya tebal dan konsentrasi media. “

Persamaan dari hukum ini adalah :
A = e . t. C
Dimana :
A :          absorbansi
e :         indeks absorbansi molar (moleculer extinction  coefficient atau molar absorbansi indeks )
t :            tebal media
C :          konsentrasi

Prinsip kerja spektrofotometer secara umum yaitu cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya masuk ke monokromator dan didispersikan oleh suatu prisma menjadi cahaya monokromatis. Cahaya yang telah menjadi monokromatis ditransmisikan ke kuvet, dan didalam kuvet sebagian cahaya diadsorpsi, dipantulkan dan ditransmisikan. Cahaya yang ditransmisikan akan melalui detektor yang kemudian akan diubah menjadi sinyal listrik yang tercatat oleh detektor dan akan diterjemahkan oleh rekorder.

2.6.         Parameter-Parameter Uji
Ada beberapa hal yang dapat menentukan kualitas air untuk boiler, beberapa parameter untuk mengontrol kualitas air boiler, yaitu :

2.6.1        Derajat Keasaman (pH)
pH adalah suatu parameter yang menyatakan banyaknya ion OH- didalam suatu larutan. Derajat keasaman atau pH menunjukan suatu larutan itu mempunyai sifat basa, asam ataukah netral. Nilai pH berkisar antara 0-14. pH yang bersifat asam memiliki nilai pH <7 sedangkan yang bersifat basa mempunyai nilai pH >7, jika pH = 7 maka bersifat netral.
pH larutan dapat diukur dengan beberapa cara. Secara kualitatif pH dapat diperkirakan dengan kertas Lakmus (Litmus) atau suatu indikator (kertas indikator pH). Seraca kuantitatif pengukuran pH dapat digunakan elektroda potensiometrik.Elektroda ini memonitor perubahan voltase yang disebabkan oleh perubahan aktifitas ion hidrogen (H+) dalam larutan.
Pengukuran pH sangat penting dilakukan pada sistem pemanas atau boiler karena mengingat terbentuknya kerak dan korosi pada sistem yang sangat dipengaruhi oleh pH. Jika pH rendah ion-ion kesadahan sangat cepat untuk membentuk kerak dengan ion-ion alkalinitas pada sistem boiler. Sedangkan bila pH tinggi akan terjadi endapan pada sistem boiler dan akan menempel ke dinding pipa sehingga lama kelamaan akan banyak yang mengendap dan akan menghambat proses perpindahan panas.

2.6.2    Konduktivitas
Konduktivitas adalah kemampuan air untuk menghantarkan arus listrik, besarnya konduktivitas sama dengan besar ion-ion yang terlarut didalamnya, baik yang mengion secara sempurna ataupun yang tidak. Sebagai penghantar arus listrik didalam air adalah kation dan anion yang merupakan hasil ionisasi senyawa elektrolit atau padatan anorganik yang terlarut didalam air. Semakin banyak garam-garam yang terionisasi didalam air  maka semakin besar arus listrik yang dihantarkan. 
 Daya hantar larutan dipengaruhi oleh temperatur. Setiap kenaikan 10C akan menyebabkan daya hantar listrik, sehingga pengukuran konduktivitas air harus disertai dengan pengukuran temperatur.

2.6.3    Alkalinitas
Alkalinitas adalah kapasitas air untuk menetralkan tambahan asam tanpa penurunan nilai pH larutan (Alaerts dan Ir. S. Sumetri. S). Alkalinitas mampu menetralisir keasaman di dalam air, Secara khusus alkalinitas sering disebut sebagai besaran yang menunjukkan kapasitas pembufferan dari ion bikarbonat, dan tahap tertentu ion karbonat dan hidroksida dalam air. Ketiga ion tersebut dalam air akan bereaksi dengan ion hydrogen sehingga menurunkan kemasaman dan menaikkan pH.
Ada 3 macam alkalinitas yaitu :
a.       M-alkalinitas, adalah total alkalinitas yaitu yang disebabkan oleh ion bikarbonat, karbonat dan hidroksida.
b.      O-alkalinitas, adalah jumlah hidroksida dalam larutan.
c.       P-alkalinitas, adalah ion hidroksida dan karbonat.
Penetapan alkalinitas dilakukan secara volumetri, yaitu dengan titrasi yang menggunakan H2SO4 sebagai titrannya. Ion hidroksil dalam contoh merupakan hasil hidrolisis zat terlarut. Ion ini dapat dinetlalisir dengan standar asam



Reaksi :
            2OH- +  H2SO4                                   SO42- + 2H2O
            2CO3 2- + H2SO4                                 2HCO3- + SO42-
            2HCO3 - + H2SO4                                SO42- + 2 H2CO3
Campuran antara bikarbonat dan karbonat dapat dititrasi menggunakan HCl dengan penambahan indukator PP dan MM. Pada penitaran dengan PP, ion karbonat bereaksi dengan HCl membentuk bikarbonat, kemudian pada penitaran dengan MM ion bikarbonat yang terbentuk dan yang ada pada sampel akan bereaksi seluruhnya dengan HCl.
Alkalinitas adalah kapasitas air untuk menetralkan tambahan asam tanpa penurunan nilai pH larutan. Sama halnya dengan larutan bufer, alkalinitas merupakan pertahanan air terhadap pengasaman. Alkalinitas adalah hasil reaksi-reaksi terpisah dalam larutan hingga merupakan sebuah analisa “makro” yang menggabungkan beberapa reaksi. Alkalinitas dalam air disebabkan oleh ion-ion karbonat (CO32- ), bikarbonat (HCO3- ), hidroksida (OH-) dan juga borat (BO33-), fosfat (PO43-),    silikat  dan sebagainya. Alkalinitas diukur dengan cara titrasi dengan asam yang distandarisasi sampai titik akhir metil merah (MM) pada sekitar pH 4.3 dan dicerminkan sebagai mg/L sebagai CaCO3. Sebagian besar air beralkalinitas tinggi juga mempunyai pH alkalin (pH >7).

2.6.4        Kesadahan
Kesadahan adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga karena adanya ion-ion lain dari polyvalent metal (logam bervalensi banyak) seperti Al, Fe, Mn, Sr dan Zn dalam bentuk garam sulfat, klorida dan bikarbonat dalam jumlah kecil.
Pada boiler, kandungan ion-ion kesadahan dapat menyebabkan timbulnya kerak pada dinding boiler, hal ini terjadi karena bereaksi dengan ion-ion alkalinitas. Bila kerak terjadi pada boiler maka akan mengakibatkan berkurangnya laju perpindahan panas dan akan terjadi kelebihan panas pada bagian tertentu saja sehingga dapat menyebabkan tekanan dan akan terjadi ledakan karena tekanan tinggi. Maka dari itu, kesadahan pada air boiler tidak boleh over dari limit yang sudah ditetapkan.
            Metode yang digunakan pada penetapan kadar hardness, adalah metode titrasi kompleksometri, pada titrasi ini terjadi reaksi pembentukan kompleks antara ion logam dengan ion yang mempunyai elektron bebas yang dinamakan ligan. Jumlah ligan yang diikat oleh logam bergantung pada kemampuan ion logam mengikat ligan tersebut. Titrasi ini menggunakan EDTA (Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid) sebagai titrannya.
Gambar 5. Rumus Molekul EDTA

            Kesadahan total yang diakibatkan adanya ion Ca 2+ dan ion Mg2+  serta ion-ion yang bermuatan 2+. Penetapan kesadahan total ini dengan menggunakan EDTA sebagai titran. Indikator yang digunakan adalah Eriochrome Black T (EBT), yang dapat membentuk kompleks dengan ion kesadahan dan memberikan warna merah anggur. EDTA juga sebagai pengompleks dengan ion-ion kesadahan. Pada saat titik akhir, semua indikator akan terlepas dari ion-ion kesadahan kelebihan satu tetes titran akan membuat indikator bereaksi dengan titran dan akan menghasilkan warna kompleks yaitu warna biru. Kondisi ini adalah menunjukan titik akhir titrasi. Pada penetapannya digunakan larutan buffer pH 10 ( etanol amina 20% dan HCl 1,5%) dan indikator EBT.
            Sedangkan pada kesadahan kalsium yaitu diakibatkan oleh ion Ca2+ saja. Pada penetapan ini dilakukan pengaturan pH terlebih dahulu agar pHnya tinggi sehingga ion Mg2+  tidak ikut terukur, karena pada pH tinggi ion Mg2+ akan mengalami pengendapan menjadi Mg(OH)2. EDTA akan bereaksi dengan Ca2+ membentuk kelat yang bermuatan 2-. Indikator murexide yang akan membentuk kompleks dengan Ca2+ dan memberikan warna merah anggur. Pada saat titrasi, posisi indikator digantikan oleh molekul EDTA yang membentuk kelat dengan Ca. Ketika titik akhir, Ca semuanya telah terikat dengan EDTA, dan akan langsung bereaksi dengan indikator murexide membentuk kompleks yang berwarna ungu.

2.6.5    Sulfit
Ion sulfit didalam boiler untuk mengalihkan terjadinya reaksi redoks yaitu oksidator akan lebih dahulu mengoksidasi sulfit sebelum mengoksidasi logam.

Reaksi : 2H2SO3 + O2 à 2H2SO4

Pada penetapan sulfit metode yang digunakan adalah titrasi, sample air akan direaksikan dengan KI dalam suasana asam dan diberi indikator kanji lalu dititar dengan KIO3. Dalam titrasi ini, KI akan membebaskan iod, yang kemudian iod akan mengoksidasi sulfit menjadi sulfat, titik akhirnya dengan perubahan warna menjadi biru
Reaksi penetapan sulfit:
KIO3 + 5KI + 6 HCl --> 6KCl + 3 I2 + 3 H2O
SO32- + I2 + H2O --> SO42- + 2HI

            2.6.6    Silika              
Silika merupakan salah satu penyebab terbentuknya deposit. Air yang mengandung silika sangat sulit diendapkan. Apabila air mengandung silica akan menyebabkan terbentuknya kerak yang tebal dan padat.
Air akan bereaksi dengan pereaksi sil 1 yang mengandung molybdenum, lalu bereaksi dengan pereaksi sil 2 yang berisi citric acid dan akan bereaksi dengan pereaksi sil-3 yang berisi amino acid, dab akan membentuk senyawa kompleks yang akan diukur pada panjang gelombang 816 nm.
Reaksi penetapan silika :
H2SiO3 + 3 H2O --> H8SiO6
H8SiO6 + 12(NH4)MoO4 + 12H2SO4 --> H8[Si(Mo2O7)6] + 12(NH4)2SO4 + 12H2O


2.6.7        Besi
Didalam air besi bersifat zat terlarut sebagai fero (fe2+) atau feri (fe3+), bila terjadi kontak antara air dengan besi akan dihasilkan fero oksida yang larut dalam air dan gas hidrogen. Fero oksida bergabung dengan air dan sebagian dari oksigen yang biasanya terdapat dalam air dapat membentuk feri hidroksida yang diendapkan kembali pada bagian lain dari pipa atau terbawa dalam air.
Pada penetapan besi menggunakan metode spektrofotometri phenantrolin,  prinsipnya adalah, dengan mereduksi semua ion Fe dalam air menjadi Fe2+ dengan menggunakan hidroksilamin dalam suasana asam. Ion Fe2+ dalam air pada pH 3,2-3,3 akan membentuk kompleks warna merah, warna kompleks besi-phenantrolin diukur pada panjang gelombang 510 nm.
Reaksi penetapan besi :
4 Fe 3+ + 2 NH2OH.HCl --> 4 Fe 2+ + N2O + H2O + 4 H+ + 2 HCl
Fe2+ + 3 C12H8N2 --> [ (C12H8N2) 3 Fe ]2+

2.6.8        Ortho Pospat
Metode ini dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri.
Reaksi Penetapan Ortho pospat :
2PO43- + 24 (NH4)2 MoO4 + 3H2 --> 2(NH4)3 PO4 + 24 MoO3 + 42NH3 + 24H2O
2(NH4)3PO4 + 24 MoO3 + as.askorbat --> biru molibdenum + dehidro as.askorbat

Reaksi ini akan membentuk senyawa kompleks phospomolibdat, selanjutnya senyawa kompleks ini akan direduksi oleh senyawa asam askorbat membentuk warna biru kompleks molibdenum. Intensitas warna yang terbentuk diukur pada panjang gelombang 880 nm dengan menggunakan spektrofotometer visible. 


BAB III
PELAKSANAAN PRAKTEK KERJA INDUSTRI

3.1            Waktu dan Tempat Pelaksanaan PRAKERIN
Pelaksanaan Praktek Kerja Industri dilakukan di PT. NALCO INDONESIA yang bertempat di Citeureup, Bogor dengan waktu pelaksanaan dimulai tanggal 1 juli 2010 sampai dengan 30 september 2010.
Sample yang dianalisa adalah sample air ketel uap medium preasure, yang didapat dari beberapa perusahaan.

3.2            Cara kerja
3.2.1  Penetapan derajat keasaman (pH)
a. Alat dan bahan
alat-alat yang digunakan:
1). Beaker glass
2). Elektroda
3). pH meter
Bahan-bahan yang digunakan :
1)      Air demin
2)      Sample air boiler
b. Cara kerja
1). Dicelupkan elektroda ke dalam sample air boiler dan dibiarkan sampai penunjuk stabil.
2). Dibaca nilai pH yang muncul pada pH meter.

3.2.2  Penetapan Conductivity (Daya Hantar Listrik)
a. Alat dan bahan
Alat-alat yang digunakan :
1)      Beaker glass
2)      Konduktometer
Bahan yang digunakan :
1)      Air demin
2)      Sample air boiler
b. Cara kerja
1)      Alat dihidupkan dan dibiarkan 15menit
2)      Elektroda dibilas dengan demin dan dilap dengan menggunakan tisu
3)      Alat konduktometer dikalibrasi terlebih dahulu dengan menggunakan larutan standar 40 umhos, 600 umhos dan 3000 umhos.
4)      Elektroda dibilas dengan demin dan dilap dengan menggunakan tisu
5)      Dicelupkan kembali elektroda ke beaker glass yang berisi sample air boiler, nilai yang tampak pada layar dibiarkan stabil lalu dicatat.

3.2.3  Penetapan Alkalinitas
a.  Alat dan Bahan
         Alat yang digunakan :
1)      Erlenmeyer 300 ml
2)      Gelas ukur 50 ml
                      Bahan yang digunakan :
1)      Indikator PP dan MM
2)      Larutan Standar H2SO4  0,02 N
3)      Sample air boiler


b.      Cara kerja :
1)   Diambil sample air boiler sebanyak 50 ml dengan menggunakan gelas ukur lalu dimasukkan ke dalam Erlenmeyer
2)      Dibubuhi 3 tetes indikator PP
3)    Dititar dengan menggunakan larutan standar H2SO4  0,02 N hingga warna merah hilang (a ml)
4)      Kemudian contoh dibubuhi 3 tetes indikator MM.
5)      Penitaran dilanjutkan kembali hingga warna merah (b ml)


3.2.4    Penetapan Kesadahan Total
a.   Alat dan bahan
Alat yang digunakan :
1)      Buret 50 ml
2)      Erlenmeyer 300 ml
3)      Gelas ukur 50 ml
Bahan yang digunakan :
1)      Indikator EBT( Eriochrome Black T )
2)      Larutan buffer pH 10
3)      Larutan EDTA 0,01 M
4)      Sample air boiler

b.            Cara kerja :
1).  Diambil sample air boiler sebanyak 50 ml dengan menggunakan gelas ukur lalu dimasukkan ke dalam erlenmeyer.
2). Ditambahkan 2 ml Larutan buffer pH 10 sebanyak 2 ml
3).  Dibubuhi indikator EBT sampai titrat berwarna ungu
4).  Dititar dengan larutan EDTA 0,01 M sampai larutan berubah warna menjadi biru


3.2.5    Penetapan kesadahan kalsium
a.  Alat dan bahan
Alat yang digunakan :
1)      Buret 50 ml
2)      Erlenmeyer 300 ml
3)      Gelas ukur 50 ml
Bahan yang digunakan :
1)      Indikator EBT( Eriochrome Black T )
2)      Larutan buffer pH 10
3)      Larutan EDTA 0,01 M
4)      Sample air boiler


b.      Cara kerja :
1).  Diambil sample air boiler sebanyak 50 ml dengan  menggunakan gelas ukur lalu dimasukkan ke dalam erlenmeyer.
2). Ditambahkan 2 ml NaOH 1N dan kemudian ditambahkan indikator murexide sampai berwarna merah muda.
3).  Dititar dengan larutan EDTA 0,01 M sampai laruran berubah warna menjadi ungu.

3.2.6 Penetapan Sulfit
a. . Alat dan Bahan
Alat yang digunakan :
1)      Buret 50 ml
2)      Erlenmeyer 300 ml
3)      Gelas ukur 50 ml
Bahan yang digunakan :
1)  Air demin
2)  Indikator kanji
3)   KI
4)   Larutan H2SO4 6,5 %
5)   Sample air boiler



b. Cara kerja
1).  Diambil sample air boiler sebanyak 50 ml dengan   menggunakan gelas ukur lalu dimasukkan kedalam erlenmeyer.
2). Ditambahkan 2 ml larutan H2SO4 6,5% dan larutan KI lalu ditambah indikator kanji.
3). Dititar dengan menggunakan larutan kalium iodat 0,02 M sampai larutan berubah warna menjadi biru, ml titran pada skala buret adalah konsentrasi pada sulfit pada satuan ppm.

3.2.7  Penetapan Besi
a. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan :
1)   Kuvet
2)   Spektrofotometer
Bahan yang digunakan :
 1)  Air demin
 2)  Pereaksi Fe-HL (phenantrolin & hidroksilamin)
 3)  Sample air boiler
 b. Cara kerja
1). Disiapkan dua buah kuvet, kuvet satu untuk blanko, kuvet dua untuk sample.
2). Sample air boiler sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam kuvet satu sebagai blanko.
3). Sample air sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam kuvet dua sebagai sample, ditambahkan 1 bantal pereaksi Fe-HL, dikocok dan didiamkan selama 3 menit.
4).  Sample diukur dengan menggunakan spektrofotometer  visible pada panjang gelombang 510 nm. Dicatat nilai yang tampak pada layar, nilai yang tampak adalah konsentrasi besi dalam air dengan satuan ppm.

3.2.8  Penetapan Orthopospat
a. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan :
 1) Kuvet
 2)  Spektrofotometer
Bahan yang digunakan :
 1)  Air demin
 2)  Larutan HCl 1:1
 3)  Larutan TP-1 (bismuth nitrat, HNO3 pekat, ammonium molibdat)
 4)  Larutan XP-2 (asam askorbat)
 5)  Sample air boiler
b. Cara kerja
1).  Disiapkan dua buah kuvet, kuvet satu untuk blanko, kuvet dua untuk sample.
2). Sample air sebanyak 25 ml dimasukkan ke dalam kuvet satu sebagai blanko, ditambahkan 2 ml HCl 1:1 dan 14 tetes
XP-2.
3). Sample air sebanyak 25 ml dimasukkan ke dalam kuvet dua sebagai sample, ditambahkan 2 ml TP-1 dan 14 tetes XP-2.
4).  Didiamkan selama 10 menit.
5).  Sample diukur dengan menggunakan spektrofotometer visible dengan panjang gelombang 890 nm, nilai yang yang tampak adalah konsentrasi orthopospat dalam air dengan satuan ppm.

3.2.9 Penetapan Silika Low Range
a. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan :
 1)  Kuvet
 2)  Spektrofotometer

Bahan yang digunakan :
 1)  Air demin
 2)   Pereaksi sil-1 (molibdenum)
 3)   Pereaksi sil-2 (asam sitrat)
 4)   Pereaksi sil-3 (asam amino)
 5)  Sample air boiler
 b. Cara kerja
1). Disiapkan dua buah piala gelas plastik, piala gelas satu untuk blanko, piala gelas dua untuk sampel.
2).  Sampel air boiler masing-masing sebanyak 10 ml dimasukkan kedalam piala gelas plastik untuk blanko dan sampel. Ditambahkan pereaksi sil-1 sebanyak 14 tetes ke dalam masing-masing piala gelas. Didiamkan selama 4 menit.
3). Ditambahkan 1 bantal pereaksi sil-2, pada masing-masing piala gelas. Didiamkan selama 1 menit.
4).  Larutan yang sudah ditambahkan pereaksi, masing-masing dimasukkan kedalam kuvet, untuk kuvet yang berisi sampel ditambahkan sil-3, didiamkan selama 1 menit.
5). Sample diukur dengan menggunakan spektrofotometer visible dengan panjang gelombang 815 nm, nilai yang yang tampak adalah konsentrasi orthopospat dalam air dengan satuan ppm.



4.2     Pembahasan
4.2.1 Derajat keasaman (pH)
Pada penetapan derajat keasaman ini dilakukan dengan metode potensiometri. Pengukuran pH sangat penting untuk dikontrol karena pH berfungsi untuk menentukan tingkat laju korosi yang terjadi dan berpengaruh tehadap pembentukan kerak dan korosi.
Dari data yang didapat nilai pH pada air boiler dari beberapa perusahaan banyak yang tidak masuk ke dalam limit yang sudah ditetapkan, nilai yang didapat ada yang dibawah limit dan ada pula yang melewati limit. Ini dikarenakan mungkin ada kontaminasi yang terjadi didalam sistem boiler, dan ini akan berakibat rusaknya pada sistem boiler yaitu kebocoran pada pipa-pipa, larutnya pipa akan menyebabkan karat pada pipa dan akhirnya terjadi kebocoran, oleh karena itu pH harus dikontrol agar kebocoran pipa tidak terjadi oleh asam dan pembentukan kerak..
Apabila pH naik maka alkalinitas pun akan naik, dan korosi akan berjalan dengan cepat. Pada pH rendah akan terjadi korosi dan pada pH tinggi akan terjadi kerak. Selain itu pH tinggi menimbulkan busa, sehingga akan menimbulkan carry over. Korosi yang berkelanjutan akan mengakibatkan bocornya pipa dan mengurangi efisiensi perpindahan panas. Untuk mencegah terjadinya korosi dapat dilakukan dengan penambahan bahan kimia penghambat korosi (corrosion inhibitor).

4.2.2 Konduktivitas
Pengukuran dilakukan dengan metode konduktometri dengan alat konduktometer. Pengukuran konduktivitas bertujuan untuk mengetahui kemampuan air dalam menghantarkan arus listrik. Dengan mengetahui nilai konduktivitas dapat diketahui banyaknya ion-ion yang terlarut didalam air tersebut. Konduktivitas sebanding dengan kadar zat terlarut dalam bentuk ion.
Dari data yang didapat ada beberapa nilai konduktivitas yang tetap dibawah limit yang telah ditetapkan maka dengan nilai konduktivitas yang terkontrol akan dihasilkan uap panas yang baik dan dapat meminimalisasi korosi. Hal ini menunjukan bahwa kation dan anion yang berada dalam air boiler masih dapat dikendalikan. Namun ada pula yang melewati batas limit yang telah ditetapkan tapi hal ini seimbang dengan nilai pH yang tinggi, namun lama-kelamaan dapat menyebabkan terjadinya korosi, semakin besar nilai konduktivitas maka semakin cepat terjadinya korosi. Salah satu cara yang dapat dilakukan agar nilai konduktivitas selalu berada dalam rentang limit kontrol adalah dengan dilakukan blowdown (pembuangan lumpur dan kotoran yang ada didalam ketel uap) pada sistem boiler.

4.2.3 Alkalinitas
Penetapan alkalinitas dilakukan secara titrimetri. Alkalinitas disebabkan oleh ion bikarbonat, dan tahap tertentu ion karbonat dan hidroksida dalam air. Ketiga ion tersebut dalam air akan bereaksi dengan ion hidrogen sehingga menurunkan kemasaman dan menaikkan pH.
Alkalinitas berhubungan dengan pH air, jika alkaliniti rendah berarti pH air tinggi dan sebaliknya. Untuk itu alkalinitas air ketel harus diatur sedemikian rupa sehingga pH air normal. Karena pada pH rendah akan terjadi korosi dan pada pH tinggi akan terjadi buih.
Analisa yang dilakukan pada penetapan alkalinitas adalah titrasi asam basa, dengan menggunakan H2SO4 0.02 N sebagai titran. Asam sulfat ini merupakan asam kuat maka akan menetralkan ion-ion alkalinitas yang merupakan basa sampai titik akhir titrasi dengan pH 4.3 sampai 8.3.
Dari data yang didapat alkalinitas sudah cukup baik, nilai alkalinitas rendah dan masih bisa ditolerir namun pada air ketel uap milik beberapa pabrik  nilai alkalinitas cukup tinggi dan tidak sebanding dengan nilai kesadahannya, sehingga dikhawatirkan akan menyebabkan karat pada pipa.
Kadar alkalinitas yang rendah dan tidak seimbang dengan kesadahan dapat menyebabkan terbentuknya kerak CaCO3 pada dinding pipa, sehingga dapat memperkecil penampang basah pipa. Sedangkan kadar alkalinitas yang tinggi dapat menyebabkan karat pada pipa, untuk mencegal hal ini perlu dilakukan blowdown.

4.2.4  Kesadahan.
Kesadahan total karena disebabkan adanya ion-ion Ca2+, Mg 2+, Mn 2+, Fe 2+ dan semua kation yang bermuatan positif dua.
Dari data yang didapat pada penetapan kesadahan baik total maupun kalsium, tidak ada yang masuk kedalam limit yang telah ditetapkan. Dan ini  dapat menyebabkan terbentuknya kerak dan endapan pada sistem ketel uap, sehingga akan mengurangi efisiensi perpindahan panas dari udara yang mengalir dalam pipa ke air. Maka upaya yang dapat dilakukan dengan melakukan blowdown.

4.2.5 Silika
Pada penetapan silika, menggunakan metode spektrofotometri dengan menggunakan spektrofotometer visible DR 2800 dan diukur pada panjang gelombang 815 nm. Sampel air ketel uap direaksikan dengan menggunakan asam dan molIbdenum, membentuk warna biru. Intensitas warna yang terbentuk secara otomatis akan dibandingkan dengan internal standar silika yang ada didalam alat. Nilai yang tertera pada layar merupakan nilai kadar silika dalam satuan ppm.
Dari data yang didapat pada penetapan silika, hanya satu data yang tidak masuk ke dalam limit yang telah ditetapkan, yaitu data air ketel uap milik PT."S", Silika dalam sistem pemanas perlu dikontrol karena dapat menyebabkan kerak silika yang keras dalam sistem, apabila didiamkan lama-kelamaan akan menyumbat saluran dalam sistem.

4.2.6  Besi
Pada penetapan besi, dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri, dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 2800 diukur pada panjang gelombang 510 nm.
Berdasarkan hasil yang didapat, pada penetapan besi nilai tersebut masih dibawah limit yang telah ditetapkan. Kadar besi harus dikontrol karena merupakan indikator terjadinya korosi pada sistem pemanas. Korosi dapat menurunkan efisiensi perpindahan panas dan terjadinya kebocoran pada pipa sistem.

4.2.7  Pospat  
Penetapan pospat dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri dengan menggunakan alat spektrofotometer DR 2800 pada panjang gelombang 890 nm.
Berdasarkan data yang didapat, tidak memenuhi limit yang telah ditetapkan, namun hal ini tidak menjadi masalah karena pospat tidak merugikan bagi sistem pemanas, karena sifat pospat dapat membentuk kompleks dengan zat-zat penyebab terjadinya karat dan endapan, maka pospat merupakan zat anti kerak dan anti karat.

4.2.8  Sulfit
Penetapan sulfit dilakukan dengan menggunakan metode titrasi. Sulfit didalam ketel uap sebagai oksidator karena untuk mengurangi atau menghilangkan oksigen terlarut didalam air, sulfit akan bereaksi dengan oksigen menjadi sulfat.
Dari data yang didapat, hampir semua kadar sulfit masuk kedalam limit yang telah ditetapkan namun ada beberapa data yang nilainya tidak masuk ke dalam limit ada yang hasilnya rendah dan ada pula diatas limit, hasil yang sangat rendah mungkin pada penambahan pereaksi yang mengandung sulfit sangat sedikit sehingga oksigen banyak yang terlarut di dalam air.
Jika  kekurangan dosis sulfit maka dapat menyebabkan korosi dalam sistem boiler, dan jika bila kelebihan Dosis Sulfit maka dapat menyebabkan kehilangan energi karena blowdown boiler harus lebih banyak untuk menurunkan kandungan padatan terlarut dalam air boiler.



BAB V
PENUTUP

5.1             KESIMPULAN
Boiler merupakan alat yang mengubah air menjadi uap, dan uap tersebut digunakan untuk menggerakan mesin-mesin turbin. Boiler mempunyai beberapa masalah misalnya, korosi, kerak, dan deposit. Hal ini dapat diatasi dengan menjaga kualitas air yang masuk kedalam boiler. Didalam suatu perusahaan sudah ditetapkan beberapa parameter untuk menjaga kualitas air yang masuk ke dalam boiler.
Dari beberapa perusahaan kualitas air boiler sudah cukup baik namun masih ada beberapa pabrik dengan kualitas air boilernya kurang memenuhi syarat  yakni nilai hampir semua parameter melebihi limit.

5.2             SARAN
Kondisi air ketel uap untuk beberapa perusahaan sudah cukup baik, namun masih ada beberapa parameter yang tidak masuk ke dalam yang telah ditetapkan. Maka penulis memberikan saran agar selalu menjaga kualitas air ketel uap. Untuk mencegah terjadinya masalah-masalah yang ada di sistem yang dikarenakan ada beberapa nilai yang tidak masuk kedalam limit yang telah ditetapkan maka agar dilakukan blowdown dan menambahkan suatu zat aktif dalam sistem boiler, agar boiler dapat bekerja secara maksimal.
Selain itu, penulis berharap agar terus bekerja sama dan tetap terjalin baik silaturahmi antara SMK Analis Kimia Nusa Bangsa Bogor dengan PT. Nalco Indonesia. Serta dapat memberikan kesempatan bagi lulusan SMK Analis Kimia Nusa Bangsa untuk bekerja di PT. Nalco Indonesia.







































4 komentar:

  1. Dapatkah anda menuliskan ringkas hasil uji coba yang anda lakukan..??

    BalasHapus
  2. masih punya soft copy metode analisa silica dan fe nya ga? acuan yang di pake astm atau apa ya? klo ada mau minta infonya dong

    BalasHapus
  3. Parameter standarnya kok ga disajikan???boleh tolong dishare tah???

    BalasHapus