Koagulasi dan flokulasi adalah proses penggumpalan partikel koloid dan pembentukan flok yang lebih besar untuk memudahkan proses pengendapan. Proses ini melibatkan penambahan koagulan seperti tawas untuk mendestabilisasi muatan partikel, diikuti pengadukan cepat dan lambat untuk membentuk dan memperbesar ukuran flok. Faktor seperti dosis koagulan, pH, dan kekeruhan mempengaruhi terbentuknya flo

1. Disusun oleh :
Kelompok 3
1. Didi Yusuf (3334132155)
2. Ardi Guntara (3334120260)
3. Agustini P (3334131299)
4. M. Fakih Hasbi (3334130355)
5. Hany Kusumawati (3334131303)
6. Eben Urip S (3334130142)
7. Gilbert L (3334131940)
8. Ismi Pungky Permatasari (3334130181)
9. Torang A (3334132150)
10. Try Alif Sandy (3334132631)

2. PENGERTIAN KOAGULASI
Koagulasi merupakan salah satu sifat dari
koloid. Koagulasi adalah proses penggumpalan
partikel koloid yang disebabkan oleh pengaruh
elektrolit atau aksi mekanik. Partikel suatu
koloid dapat membentuk zat semi-padat.

3. KOAGULASI
Koloid distabilkan oleh muatannya. Jika
muatan koloid dihilangkan, maka kestabilannya
akan berkurang sehingga dapat menyebabkan
koagulasi atau penggumpalan.
Dengan terjadinya koagulasi, berarti zat
terdispersi tidak lagi membentuk koloid.

4. KOAGULASI SECARA FISIKA
Koagulasi secara fisik seperti :
1. Pemanasan, kenaikan suhu sisetem koloid
menyebabkan tumbukan antar partikel-partikel
sol dengan molekul-molekul air
bertambah banyak.
2. Pengadukan, contoh : tepung kanji
3. Pendinginan, contoh : agar-agar

5. MEKANISME KOAGULASI
Koagulasi dapat terjadi secara :
1. Secara Fisika
2. Secara Kimia
3. Pencampuran koloid yang berbeda muatan
dan penambahan zat kimia koagulan

6. KOAGULASI SECARA KIMIA
Koagulasi secara kimia dilakukan dengan
penambahan elektrolit seperti asam, basa dan
garam.
Contohnya yaitu reaksi antara susu dan sirup
yang asam akan menghasilkan gumpalan.

7. PENCAMPURAN KOLOID YANG
BERBEDA MUATAN
Contohnya yaitu Fe (OH)3 yang bermuatan positif
akan menggumpal jika dicampur dengan As2S3 yang
bermuatan negatif.
Beberapa hal yang menyebabkan koloid bersifat
netral adalah :
1. Menggunakan prinsip elektroforesis
2. Penambahan koloid dengan muatan berlawanan
3. Penambahan elektrolit
4. Pendidihan

8. Dalam proses koagulasi, stabilitas koloid
sangat berpengaruh. Stabilitas merupakan daya
tolak koloid karena partikel-partikel mempunyai
muatan permukaan sejenis (negatif). Beberapa
gaya yang menyebabkan stabilitas partikel yaitu :
1. Gaya elektrostatik, yaitu gaya tolak menolak
jika partikel bermuatan sejenis.
2. Bergabung dengan molekul air (reaksi hidrasi).
3. Stabilisasi yang disebabkan oleh molekul besar
yang di adsorpsi pada permukaan.

9. Secara garis besar, mekanisme koagulasi adalah :
1. Destabilisasi muatan negatif oleh partikel bermuatan
positif yang terbentuk dari koagulan. Koagulan
adalah bahan kimia yang mampu mendestabilkan
koloid.
2. Tumbukan antar partikel.
3. Terjadinya adsorpsi.
Kekuatan koagulasi ion-ion tersebut bergantung
pada bilangan valensi atau besarnya muatan.
Ion bivalen (+2) 30-60 kali lebih efektif dari ion
monovalen (+1). Ion trivalen (+3) 700-1000 kali lebih
efektif dari ion monovalen.

10. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
 Suhu air
 Derajat Keasaman (pH)
 Jenis Koagulan
 Kadar ion terlarut
 Tingkat kekeruhan
 Dosis koagulan
 Kecepatan pengadukan
 Alkalinitas
PROSES KOAGULASI

11. EFEK KARAKTERISTIK TERHADAP
KOAGULAN
a. Suhu berpengaruh terhadap daya koagulasi dan
memerlukan pemakaian bahan kimia berlebih
untuk mempertahankan hasil yang dapat
diterima.
b. pH nilai ekstrim baik tinggi maupun rendah
dapat berpengaruh pada koagulasi.
c. Alkalinitas yang rendah membatasi reaksi dan
menghasilkan koagulasi yang kurang baik.
d. Makin rendah kekeruhan, makin sulit
terbetuknya flok.
e. Warna berindikasi kepada senyawa organik.

12. KOAGULASI DALAM KEHIDUPAN
SEHARI-HARI DAN INDUSTRI
a. Pembentukan delta sungai.
b. Pada pengolahan karet, partikel-partikel karet dalam
lateks digumpalkan dengan penambahan asam asetat
atau asam format sehingga karet dapat terpisah dari
lateksnya.
c. Lumpur koloidal dalam air sungai dapat digumpalkan
dengan mengguanakan tawas.
d. Asap dari pabrik industri dapat digumpalkan dengan
alat koagulasi listrik.
e. Jika tubuh mengalami luka, maka ion Al3+ atau Fe3+
segera menetralkan partikel albumnioid yang
dikandung darah.

13. PENGERTIAN FLOKULASI
Flokulasi adalah proses aglomerasi
(penggumpalan) partikel-partikel terdestabilisasi
menjadi flok dengan ukuran yang memungkinkan
dapat dipisahkan oleh sedimentasi dan filtrasi.
Flokulasi bertujuan untuk
mempercepat proses penggabungan flok-flok yang
telah dibibitkan pada proses koagulasi.

14. FLOKULASI
Untuk mendapatkan flok yang besar dan
mudah mengendap maka bak flokulasi dibagi atas
tiga kompartemen :
 Pertama terjadi proses pendewasaan flok,
 Kedua terjadi proses penggabungan flok, dan
 Ketiga terjadi pemadatan flok

15. FLOKULASI
 Pengadukan lambat : mikroflok menjadi flok.
Mikroflok akan bersentuhan satu sama lain
sehingga : Pinflok tumbukan dan interaksi yang
terus menerus dengan polimer organik atau
anorganik menjadi makroflok dengan ukuran
maksimum. Makroflok mengendap (sedimentasi).
 Proses flokulasi biasanya dilakukan selama 15
atau 20 menit sampai 1 jam atau lebih.

16. MEKANISME FLOKULASI
1. Mekanisme perikinetik
(micro-flocculation) → flokulasi pada
partikel koloid 1 μm atau yang lebih kecil karena
gerak Brownian.
2. Mekanisme ortokinetik
(macro-flocculation) → flokulasi yang
didasarkan pada perbedaan kecepatan dalam air
limbah yang dapat menyebabkan adanya interaksi
partikel (> 1 μm).

17. FLOKULATOR
Flokulator adalah kombinasi antara pencampuran dan
pengadukan sehingga flok-flok halus yang terbetuk pada bak
pencampur cepat akan saling bertumbukan dengan flok-flok
yang lain sehingga terjadi gumpalan-gumpalan flok yang
stabil. Jenis flokulator :
1. Paddle flocculator, ini termasuk jenis untuk instalasi
berkapasitas sangat besar dengan kualitas air permukaan
yang fluktuatif.
2. Pipe flocculator, ini termsuk jenis yang jarang digunakan
di PDAM atau malah belum ada yang menerapkannya.

18. KOAGULASI DAN FLOKULASI
Koagulasi-flokulasi adalah proses
pengumpulan partikel-partikel halus yang tidak
dapat diendapkan secara gravitasi, menjadi partikel
yang lebih besar sehingga bisa diendapkan dengan
jalan menambahkan bahan koagulasi (koagulan).
Koagulan yang sering digunakan yaitu tawas
(Al2SO4), fero sulfat (FeSO4), natrium aluminat
(NaAlO2), feri sulfat (Fe2(SO4)3), fero chlorida
(FeCl2), feri chlorida (FeCl3).

19. Bahan koagulan lain yang berfungsi untuk
mendapatkan air yang jernih dan mempercepat
proses pengendapan yaitu Coagulant Aid,
macam-macamnya antara lain :
1. Super Floc
2. Magni Floc
3. Aqua Floc

20. PROSES KOAGULASI-FLOKULASI
1. Penggunaan Tawas, merupakan bahan
koagulan yang cukup mudah didapatkan dan
paling ekonomis. Bahan ini efektif untuk
menurunkan kadar karbonat dalam air.
2. Penggunaan Feri Sulfat dan Feri Chlorida,
bahan ini bersifat korosif serta tidak tahan
penyimpanan lama dan mempunyai sifat
asam. Bahan ini biasanya dipakai untuk
koagulasi air buangan industri.

21. 3. Penggunaan Fero Sulfat dan Fero Chlorida,
biasanya akan lebih baik dengan penambahan
larutan kapur atau NaOH dengan perbandingan
sebesar 1 : 2 Fe sebagai pengaturan kondisi.
Reaksinya akan menjadi : Reaksi bikarbonat dan
basa membentuk Fe(OH)2 dan selanjutnya akan
dioksidasi oleh oksigen larut menjadi Fe(OH)3
yang tidak dapat larut.
4. Penggunaan Natrium Aluminat, bahan ini masih
kurang banyak yang menggunakan. Reaksinya
dengan karbohidrat atau CO2 dalam air :
NaAlO2 + Ca(HCO3)2 + H2O Al(OH)3 + CaCO3 + NaHCO2
2 NaAlO2 + 2 CO + 4 H2O 2Al(OH)3 + 2NaHCO3

22. 5. Kapur, pengaruh endapan kapur Ca(OH)2
atau menaikkan pH dan bereaksi dengan
bikarbonat membentuk endapan CaCO3.
6. Coagulant Aid, biasanya digunakan untuk
mendapatkan air yang lebih jernih dan
mempercepat proses pengendapan. Bahan
yang sering digunakan yaitu Flocculant dari
bahan polymer organik.

23. FAKTOR-FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI TERBENTUKNYA FLOK
a. Dosis dan jenis bahan koagulan
b. Kondisi pH
c. Alkalinitas
d. Kekeruhan air baku
e. Type suspended solid
f. Pengadukan

25. KELEBIHAN KOAGULASI-FLOKULASI
 Lebih cepat, efektif dan efisien menghilangkan
bahan-bahan limbah dalam bentuk koloid, dengan
menambahkan koagulan.
 Memudahkan partikel-partikel tersuspensi yang
sangat lembut dan bahan-bahan koloidal di dalam air
menjadi agregat/jonjot (proses sebelum
penggumpalan) dan membentuk flok, sehingga dapat
dipisahkan dengan proses pengendapan
 Menghilangkan beberapa jenis organisme dalam air

26. Ringkasan Proses Koagulasi-Flokulasi
Koagulasi Flokulasi
 Destabilisasi partikel koloid
 Pembubuhan bahan kimia:
koagulan, misal koagulan,
misal: tawas
 Dilakukan pengadukan cepat
(rapid mixing):
 Hidrolis: terjunan atau
hidrolik jump
 Mekanis: menggunakan
batang pengaduk
 Lamanya proses: 30 – 90 detik
 Pembentukan dan
pembesaran flok
 Dilakukan pengadukan lambat
(slow mixing):
 Pneumatis
 Mekanis
 Hidrolis
 Waktu operasi: 15 – 30 menit

27. HUKUM TERMODINAMIKA
Hukum Pertama Termodinamika
1. Jumlah total energi di alam selalu tetap.
2. Energi tidak dapat diciptakan dan energi
tidak dapat dimusnahkan.
3. Energi dapat berubah dari satu bentuk ke
bentuk yang lain.
Termodinamika merupakan hubungan antara
kalor dan energi mekanik.

28. HUKUM GAY LUSSAC
Gas pada tekanan (P) tetap apabila
mengalami perubahan suhu akan
mengakibatkan perubahan volume. Prosesnya
disebut Isobarik.
푉1
푇1
=
푉2
푇2
Usaha yang dilakukan gas adalah :
W = P (V2-V1)
W = P Δ푉

29. HUKUM BOYLE
Gas pada suhu (T) tetap apabila
mengalami perubahan tekanan akan
mengakibatkan perubahan volume. Prosesnya
disebut Isotermis.
P1 V1 = P2 V2
Usaha yang dilakukan gas adalah :
W = n R T In (
푉2
푉1
)
W = 2,3 n R T log (
푉2
푉1
)

30. Gas yang suhunya dinaikkan dengan cara
memberi kalor, selama proses volume (V) gas
dipertahankan tetap. Ternyata perubahan suhu
(T) sebanding dengan perubahan tekanan (P).
푃1
푇1
=
푃2
푇2
Usaha yang dilakukan gas adalah :
V1 = V2
W = P (V2-V1)
W = 0

31. HUKUM BOYLE-GAY LUSSAC
Apabila dalam sebuah proses, variabel
pada gas tidak dibuat konstan atau tetap.
푃1푉1
푇1
=
푃2푉2
푇2
Proses Adiabatik
Tidak memungkinkan perpindahan energi selain
kalor.
W = n Cp (T1-T2)

32. HUKUM KEDUA TERMODINAMIKA
Tidak dirumuskan secara matematis.
Proses spontan : proses yang dapat berlangsung
dengan sendirinya dan tidak dapat balik tanpa
pengaruh dari luar. Contohnya adalah :
a. Panas, selalu mengalir dari temperatur tinggi
ke temperatur rendah.
b. Gas, mengalir dari temperatur tinggi ke
temperatur rendah.
c. Air, mengalir dari temperatur tinggi ke
temperatur rendah.

33. Manfaat Proses Spontan :
 Energi panas dapat menggerakkan mesin
panas
 Ekspansi gas dapat menggerakkan piston
(motor bakar)
 Air terjun untuk menggerakkan turbin listrik.
Proses tak spontan : proses yang tidak dapat
berlangsung tanpa pengaruh dari luar. Contoh :
 Panas tak dapat mengalir dari suhu rendah ke
suhu tinggi tanpa pengaruh dari luar.

34.  ENTROPI (s)
Selain perubahan entalpi, perubahan kimia maupun
fisika melibatkan perubahan dalam kekacaubalauan (disorder)
relatif dari atom-atom, molekul-molekul ataupun ion-ion.
Kekacaubalauan (ketidakteraturan) suatu sistem disebut
ENTROPI. Contoh :
 Gas yang diwadahi dalam suatu labu 1 L memiliki entropi
lebih besar daripada gas dengan kuantitas yang sama
ditempatkan dalam labu 10 ml.
 Natrium Klorida dalam bentuk ion-ion gas mempunyai
entropi lebih tinggi daripada bentuk kristal padat.
 Jumlah entropi di alam semesta selalu meningkat
 Makin tidak teratur : S semakin meningkat.

35. HUKUM KETIGA TERMODINAMIKA
 Suatu kristal sempurna pada temperatur nol
mutlak mempunyai keteraturan sempurna →
entropinya adalah nol.
 Entropi suatu zat yang dibandingkan dengan
entropinya dalam suatu bentuk kristal
sempurna pada nol mutlak, disebut Entropi
Mutlak
 Makin tinggi temperatur zat, makin besar
entropi mutlaknya.

36. DAFTAR PUSTAKA
http://www.alifcenter.wordpress.com
http://www.chem-is-try.org
http://www.kimia.upi.edu/koagulasijadi.html
http://www.shintarosalia.lecturer.ub.ac.id
http://www.vexillum-nsr.blogspot.com