Pages

26 January 2013

Kesadahan Pada Air


Sifat kesadahan air seringkali ditemukan pada air yang menjadi sumber baku air bersih yang berasal dari air tanah atau daerah yang tanahnya mengandung deposit garam mineral dan kapur. Air semacam ini memerlukan penanganan khusus sehingga biaya purifikasi tentunya menjadi tinggi.

Kesadahan pada air dapat terjadi karena di dalam air tersebut mengandung hal-hal sebagai berikut:
- persenyawaan kalsium dan magnesium dengan bikarbonat;
- persenyawaan kalsium dan magnesium dengan sulfat, nitrat, dan klorida;
- garam-garam besi, seng, dan silika.

Kesadahan pada air dapat berlangsung sementara maupun menetap/permanen. Kesadahan bersifat sementara disebabkan oleh adanya persenyawaan dari kalsium dan magnesium dengan bikarbonat. Kesadahan yang bersifat permanen terjadi jika terdapat persenyawaan kalsium dan magnesium dengan sulfat, nitrat dan klorida.

Di dalam International Standard of Drinking Water (1971) yang diterbitkan oleh World Health Organization kesadahan air dinyatakan dalam satuan milli-Equivalent per liter (mEq/l). Hitungan 1 mEq/l dari ion penghasil kesadahan pada air sama nilainya dengan 50 mg CaCO3 (50 ppm) di dalam 1 liter air.

Batas kesadahan pada air:

- kesadahan lunak = < mEq/l (50 ppm)
- kesadahan agak keras = 1-3 mEq/l (50-150 ppm)
- kesadahan keras = 3-6 mEq/l (150-300 ppm)
- kesadahan sangat keras = > 6 mEq/l

Air untuk keperluan minum dan memasak disarankan memiliki batas kesadahan 1-3 mEq/l (50-150 ppm). Konsumsi air yang batas kesadahannya > 3 mEq/l (150 ppm) dapat menyebabkan gangguan kesehatan manusia maupun lingkungan.

Cara menghilangkan kesadahan

Kesadahan pada air dapat dihilangkan dengan sejumlah cara.

1) Pemasakan

Pemasakan air akan melepaskan atau mengeluarkan CO2 dari dalam air dan membentuk endapan CaCO3 yang tidak terlarut. Reaksi kimianya adalah sebagai berikut:

Ca(HCO3)2 --> CaCO3 + H2O + CO2

Kendala dari metode ini ialah biaya yang sangat mahal jika dalam skala besar.

2) Penambahan kapur

Penambahan kapur, yang dikenal pula dengan sebutan "Metode Clark", dapat dilakukan untuk air yang memiliki kesadahan sementara. Cara ini berfungsi untuk menyerap CO2 dan mengendapkan CaCO3 yang tidak terlarut. Kapur (quick lime) seberat 1 ons dimasukkan ke dalam setiap 700 galon air untuk setiap derajat kesadahan air (14,25 ppm). Reaksi kimianya adalah sebagai berikut:

Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 --> 2CaCO3 + 2H2O

3) Penambahan natrium karbonat

Penambahan natrium karbonat digunakan untuk menghilangkan kesadahan yang sementara maupun yang permanen. Reaksi kimianya adalah sebagai berikut:

Na2CO3 + Ca(HCO3)2 --> 2NaHCO3 + CaCO3
CaSO4 + Na2CO3 --> CaCO3 + Na2SO4

4) Proses pertukaran basa

Proses pertukaran basa memiliki istilah asing "base exchange process". Proses ini melunakkan persediaan air dalam skala besar dan dilakukan dengan proses permutit. Natrium permutit merupakan persenyawaan kompleks antara natrium, aluminium, dan silika (Na2Al,SiO,xH2O).

Di dalam proses permutit terjadi pertukaran kation Na dengan ion Ca dan Mg di dalam air. Semua ion Ca dan Mg akan dilepas melalui reaksi pertukaran basa dan natrium permutit akhirnya menjadi kalsium dan magnesium permutit. Dari proses ini terjadilah pelunakan air hingga tingkat kesadahan nol ("zero hardness"). Namun demikian, air dengan tingkat kesadahan nol akan bersifat korosif. Sehingga perlu diperhatikan bahwa pelunakan air hendaknya dilakukan hingga tingkat kesadahan air mencapai 1-3 mEq/l.

Referensi:
Pengantar Kesehatan Lingkungan
Penulis: Budiman Chandra
Editor: Palupi Widyastuti
Penerbit (Tahun): EGC, Jakarta (2006)

No comments:

Terima kasih kepada BelajarInggris.Net atas kepercayaannya memilih tulisan saya menjadi salah satu pemenang dalam Lomba Blog 2010.