Apa Itu Turbiditas dan Bagaimana Cara Mengukurnya?
Apa Itu Turbiditas dan Bagaimana Cara Mengukurnya?
 |
| air minum yang kita konsumsi sehari-hari |
Air sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul organik. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar.
Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen (H+) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH-).
 |
| model 3d bola molekul air (2 atom H 1 atom O) |
Air tersusun atas molekul-molekul triatomik sederhana, tetapi tingkah laku air sangat kompleks dan beberapa hal agak unik. Sifat unik air muncul terutama dari struktur molekular dan resultan gaya-gaya intermolekularnya.
Atom oksigen dalam molekul air dilukiskan membentuk orbital hibrida terluar sp3, dengan dua pasang elektron non-ikatan. Sifat elektronegatif yang sangat tinggi bagi atom oksigen lebih lanjut mengakibatkan terbentuknya ikatan hidrogen antar molekul air yang sangat kuat pula.
 |
| air limbah dengan kandungan logam berat dibuang ke lingkungan oleh pabrik tanpa treatment menyebabkan pencemaran berat |
Warna dan tingkat kekeruhan pada air dan larutan lainnya sangat bervariasi. Beberapa larutan, seperti air kemasan terlihat jernih, sementara yang lain kelihatan sangat tercemar oleh limbah industri sehingga terlihat keruh dan buram.
Kekeruhan yang terjadi ini disebut turbidity. Kekeruhan disebabkan oleh partikel halus tersuspensi dalam air yang menyebabkan cahaya tidak dapat merambat lurus dalam air.
Clay, lanau, plankton dan mikroorganisme lainnya merupakan contoh partikulat yang menyebabkan kekeruhan.
Banyak penyebab kekeruhan tidak selalu berbahaya bagi kesehatan manusia, tetapi kekeruhan dapat menjadi tanda lain bagi masalah yang lebih serius. Misalnya, air kolam keruh mungkin tidak berbahaya untuk perenang, tetapi bisa menunjukkan adanya kelebihan karbonat yang dapat merusak kolam itu sendiri
 |
| kekeruhan disebabkan oleh berbagai bentuk dan jenis padatan |
video pengukuran turbidity
Kemudian sinar yang dihamburkan oleh cuplikan akan ditangkap oleh nephelometer yang mana arahnya tegak lurus dari sumber cahaya. Sinar yang diteruskan ditangkap oleh pengamat yang arahnya membentuk garis lurus dari sumber cahaya disebut turbidimeter.
Turbidimeter merupakan sifat optik akibat disperse sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang tiba. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspense adalah fungsi konsentrasi jika kondisi-kondisi lainnya konstan.
Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golongan, yaitu pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan terhadap intensitas cahaya yang datang; pengukuran efek ekstingsi, yaitu kedalaman dimana cahaya mulai tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh.
Instrumen pengukur perbandingan Tyndall disebut sebagai Tyndall meter. Dalam instrument ini intensitas diukur secara langsung, sedang pada nefelometer, intensitas cahaya diukur dengan larutan standar.
Turbidimeter meliputi pengukuran cahaya yang diteruskan. Turbiditas berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan, tetapi turbiditas tergantung juga pada warna. Untuk partikel yang lebih kecil, rasio Tyndall sebanding dengan pangkat tiga dari ukuran partikel dan berbanding terbalik terhadap pangkat empat panjang gelombangnya.
Daftar Turbidity Meter
| Accuracy | ± 2 % of reading plus 0.01 NTU from 0 to 1000 NTU |
| ±5% of reading from 1000 to 4000 NTU | |
| Air Purge | 0.1 scfm at 69 kPa , hose barb connection for 1/8 in tubing, maximum 138 kPa. Dry nitrogen or instrument-grade air. |
| Compliance Certifications | UL/CSA |
| Dimensions: Weight: | 7.56 lbs. (3.43 kg) |
| Dimensions (H x W x D) | 156 mm x 400 mm x 305 mm |
| Display Type: | 8-digit LED display |
| Interface | RS232 serial (bi-directional) |
| Manual Languages: | English, Spanish, French, German |
| Max. operating humidity: | 90.00% |
| Measurement Modes | NTU, EBC, Nephelo |
| Operating Temperature Range: | 0 to 40 °C |
| Power Requirements | 115 - 230 VAC; 50 to 60 Hz; 60 VA maximum |
| Range | 0 - 4000 NTU |
| 0 to 0.999 EBC units, EBC mode, ratio on: manual | |
| 0 to 26800 Nephelos, Nephelo mode, ratio on: auto, auto-decimal | |
| 0 to 26800 Nephelos, Nephelo mode, ratio on: manual | |
| 0 to 268 Nephelos, Nephelo mode, ratio off | |
| 0 to 40.0 NTU, NTU mode, ratio off | |
| 0 to 4000 NTU, NTU mode, ratio on: auto, auto decimal | |
| 0 to 4000 NTU, NTU mode, ratio on: manual | |
| 0 to 9.8 EBC units, EBC mode, ratio off | |
| 0 to 9.99 EBC units, EBC mode, ratio on: manual | |
| 0 to 9.99 Nephelos, Nephelo mode, ratio on: manual | |
| 0 to 9.99 NTU, NTU mode, ratio on: manual | |
| 0 to 980 EBC units, EBC mode, ratio on: auto, auto-decimal | |
| 0 to 980 EBC units, EBC mode, ratio on: manual | |
| 0 to 99.9 EBC units, EBC mode, ratio on: manual | |
| 0 to 99.9 Nephelos, Nephelo mode, ratio on: manual | |
| 0 to 99.9 NTU, NTU mode, ratio on: manual | |
| Ratio On: Manual 0 - 10000 ; Auto 0 - 10,000 auto decimal; Ratio Off: 0 - 40.0 | |
| Regulatory: | USEPA method 180.1 |
| Repeatability: | ± 1 % of reading or ± 0.01 NTU, whichever is greater |
| Resolution: | 0.001 on lowest range |
| Response Time: | 6.8 s with signal averaging off; 14 s with signal averaging on |
| Sample Cell Compatibility: | 25 mm round; 12, 13, 16, and 19 mm round with optional adapter kit |
| Sample Volume: | 30 mL with 25 mm sample cells |
| Serial input interface: | RS232 serial interface (bidirectional) |
| Stabilization Time: | 30 min with ratio on |
| Stabilization time: | 60 min with ratio off |
| Storage Conditions: | -40 °C to 60 °C |
| User Interface: | Button |
| User Interface Languages: | English |
| Accuracy | ± 2 % of reading plus stray light |
| Battery Requirements: | 4, AA |
| Certifications: | CE certified |
| Compliance Certifications | CE/WEEE |
| Data Logging: | 500 records |
| Dimensions: Weight: | 1.17 lbs. (0.53 kg) without batteries |
| Dimensions (H x W x D) | 77 mm x 107 mm x 229 mm |
| Display Size: | 240 x 160 pixels |
| Display Type: | Graphic LCD |
| Enclosure Rating: | IP67 |
| Interface | Optional USB |
| Manual Languages: | English, French, German, Italian, Spanish, Portuguese (BR), Portuguese (PT), Bulgarian, Chinese, Czech, Danish, Dutch, Finnish, Greek, Hungarian, Japanese, Korean, Polish, Romanian, Russian, Slovenian, Swedish, Turkish |
| Max. operating humidity: | 0.9 |
| Measurement Method: | Ratio turbidimetric determination using a primary nephelometric light scatter signal (90°) and transmitted light scatter signal |
| Measurement Modes | Normal (Push to Read), Signal Averaging, Rapidly Settling Turbidity |
| Operating Temperature Range: | 0 to 50 °C |
| Path Length: | 25 mm |
| Power Requirements | 100 - 240 V AC / 50/60 Hz (with optional Power or USB+Power module) |
| Range | 0 – 1000 NTU |
| Reading Modes: | Normal (Push to Read) |
| Signal Averaging | |
| Rapidly Setting Turbidity | |
| Regulatory: | EPA method 180.1 |
| Repeatability: | ± 1 % of reading or ± 0.01 NTU, whichever is greater |
| Resolution: | 0.01 NTU on lowest range |
| Response Time: | 6 s in normal reading mode |
| Sample Cell Compatibility: | 25 mm x 60 mm round |
| Sample Volume: | 15 mL (0.5 oz) |
| Storage Conditions: | -40 °C to 60 °C |
| User Interface: | Button Graphic User Interface |
| User Interface Languages: | English, French, German, Italian, Spanish, Portuguese (BR), Portuguese (PT), Bulgarian, Chinese, Czech, Danish, Dutch, Finnish, Greek, Hungarian, Japanese, Korean, Polish, Romanian, Russian, Slovenian, Swedish, Turkish |
| Range | 0.00 to 50.00 FTU; 50 to 1000 FTU |
| Resolution | 0.01 FTU (0.00 to 50.00 FTU); 1 FTU (50 to 1000 FTU) |
| Accuracy | ±0.5 FTU or ±5% of reading (whichever is greater) |
| Calibration | 3 points (0 FTU, 10 FTU and 500 FTU) |
| Light Source | infrared LED |
| Light Life | Life of the instrument |
| Light Detection | Silicon Photocell |
| Battery Type / Life | 4 x 1.5V AA / approx. 60 hours of continuous use or 900 measurements; automatic shut-off after 5 minutes of non-use |
| Environment | 0 to 50°C (32 to 122°F); RH max 95% non-condensing |
| Dimensions | 220 x 82 x 66 mm (8.7 x 3.2 x 2.6") |
| Weight | 510 g (1.1 lb.) |
| Range | 0.00 to 9.99; 10.0 to 99.9; 100 to 1000 NTU |
| Resolution | 0.01; 0.1; 1 NTU |
| Range Selection | automatic |
| Accuracy | ±2% of reading plus 0.02 NTU |
| Repeatability | ±1% of reading or 0.02 NTU, whichever is greater |
| Stray Light | < 0.02 NTU |
| Light Detector | silicon photocell |
| Method | ratio nephelometric method (90° & 180°) |
| Measuring Mode | normal, average, continuous |
| Turbidity Standards | < 0.1, 15, 100, and 750 NTU |
| Calibration | two, three, or four-point calibration |
| Light Source | tungsten filament lamp / greater than 100,000 readings |
| Display | 60 x 90 mm backlit LCD |
| Log Memory | 200 records |
| Connectivity | USB or RS232 |
| Environment | 0 to 50°C (32 to 122°F), RH max 95% non-condensing |
| Power Supply | 1.5V AA alkaline batteries (4) or AC adapter; auto-off after 15 minutes of non-use |
| Dimensions | 224 x 87 x 77 mm (8.8 x 3.4 x 3.0”) |
| Weight | 512 g (18 oz.) |
Turbiditas disebabkan oleh partikel-partikel padat yang tersuspensi dalam air. Suspensi adalah suatu sistem heterogen dimana partikel atau molekul zat terlarut (solute) terbagi diantara partikel atau molekul pelarut (solvent) yang mana masih bisa dilihat antara solute dengan solvent, misalnya suspensi pasir di dalam air.
Sehingga menyebabkan cahaya yang dilewati pada cairan tersebut terhamburkan oleh partikel-partikel tersebut dan cairan secara fisik akan terlihat keruh. Partikel-partikel yang menyebabkan kekeruhan dalam cairan diantaranya zat padat yang tidak larut, plankton dan mikroorganisme lainnya yang terdapat di dalam air.
Meskipun partikel-partikel tersuspensi belum tentu berbahaya bagi manusia, namun turbiditas merupakan suatu indikator awal dari pencemaran air oleh beberapa material. Semakin tinggi turbiditas, maka tingkat pencemaran dalam air semakin tinggi pula.
Sebuah turbiditymeter selalu memantau cahaya pantulan dari partikel dan tidak atenuasi karena keadaan keruh. Di Amerika Serikat pemantauan lingkungan unit standar kekeruhan disebut Nephelometric Turbidity Unit (NTU), sedangkan unit standar internasional disebut Formazin Nephelometric Unit (FNU). Unit berlaku paling umum adalah Formazin Turbidity Unit (FTU), meskipun metode pengukuran yang berbeda dapat memberikan nilai sangat berbeda seperti yang dilaporkan dalam FTU.
Pengayakan merupakan pemisahan berbagai campuran partikel padatan yang mempunyai berbagai ukuran bahan dengan menggunakan ayakan. Proses pengayakan juga digunakan sebagai alat pembersih, pemisah kontaminan yang ukurannya berbeda dengan bahan baku. Pengayakan memudahkan untuk mendapatkan tepung dengan ukuran yang seragam.
Dengan demikian pengayakan dapat didefinisikan sebagai suatu metoda pemisahan berbagai campuran partikel padat sehingga didapat ukuran partikel yang seragam serta terbebas dari kontaminan yang memiliki ukuran yang berbeda dengan menggunakan alat pengayakan.
Untuk menganalisis hasil penghancuran bahan-bahan dilakukan dengan ayakan standar yang disusun secara seri dalam satu tumbukan, pada bagian bawah dari tumbukan susunan ayakan ditempatkan pan sebagai penampung produk akhir.
Penyusunan ayakan dimulai dari ayakan yang mempunyai ukuran mesh kawat lebih besar sampai keukuran mesh yang lebih kecil, ukuran mesh yang digunakan dalam percobaan ini disusun dari mulai ukuran 100 mesh, 80 mesh, 60 mesh dan terakhir pan.
Pengayak yang digunakan jenis ini bentuknya sederhana, banyak ditemukan di areal pertanian. Pengayak tipe ini merupakan pengayak berbadan datar dan digunakan secara luas dalam proses sortasi, berdasarkan ukuran dari bahan baku seperti kacang-kacangan dan biji-bijian.
Pengayak ini juga digunakan dalam proses sortasi selama proses pengolahan dan produk akhir dari seperti tepung, gula, garam, bumbu-bumbu masak dan rempah-rempah. Pengayak ini mempunyai rancangan celah atau lubang yang tetap yang disebut fixed aperture.
Proses pengayakan ini digunakan untuk memisahkan bahan pangan, yang mekanisasinya dapat memberikan nilai tambah yang tidak dapat disangkal lagi dalam proses pengolahan pangan.
Pengukuran ukuran (size reduction) adalah unit operasi dimana ukuran rata-rata bahan pangan padat dikecilkan dengan alat penggiling (grinding). Keuntungan pengecilan ukuran bahan pangan adalah adanya kenaikan ratio luas permukaan dengan volume bahan pangan sehingga mempercepat laju pengeringan, pemanasan, dan pendinginan serta meningkatnya laju ekstraksi, adanya ukuran yang seragam, meningkatkan efisiensi pencampuran misalnya tepung sup dan kue, dan baik pada pengecilan maupun emulsi tidak menimbulkan efek pengawetan.
Sources:
Anonim,”Air”, Wikipedia.com. 2011. http://www.wikipedia.com (2 April 2012)Riza Julianti, “Laporan Praktikum Pengenalan dan Aplikasi Alat Turbidimeter Pada Pengujian Kekeruan Air Limbah”, scribd.com. 2010. www.scribd.com (2 April 2012)
Akhmad Kautsar, “ Turbidimeter”, scribd.com. 18 Mei 2010 . www.scribd.com (2 April 2012)
Anonim, “ Turbidimeter”, water.epa.gov. 12 Januari 2011. http://translate.google.co.id (2 April 2012)
Mirna Andriani, “Laporan Mingguan Praktikum Mesin Peralatan Industri Pangan Pengayakan “Tepung Jagung dan Tepung Beras”, scribd.com. 9 Februari 2012. www.scribd.com (2 April 2012)
Anonim, loc. cit.
Ibid
Kristian H. Sugiyarto, Kimia Anorganik I (Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta, 2004), h. 148
Rukaesih Achmad, Kimia Lingkungan (Yogyakarta: ANDI, 2004), h. 91
Anonim, loc. cit.
Akhmad Kautsar, loc .cit.
Ibid
Khopkar S. M, Konsep Dasar Kimia Analitik (Jakarta: UIN-Press, 1984), h. 245
Komentar
Posting Komentar