laporan tph

Upload: freddy-santaii

Post on 02-Jun-2018

233 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    1/15

    Laporan Praktikum Dosen Pembimbing

    Pengolahan Limbah Drs. Edward HS, MS

    ANALISA TPH (TOTAL PETROLEUM HYDROCARBON)

    PADA PENCEMARAN TANAH

    Kelompok : V (lima)

    Anggota Kelompok : Arie !"#iman ($%&'&*&+)

    !a," -,ap"tra ($%&'&.+$)

    Martina /li0ia ($%&'&.%)

    LA!/RAT/RI1M DASAR2DASAR PR/SES KIMIA

    PR/3RAM ST1DI D2III TEKNIK KIMIA

    4AK1LTAS TEKNIK

    1NIVERSITAS RIA1

    %&$.

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    2/15

    Abstrak

    Total Petroleum Hidrokarbon (TPH) didefinisikan sebagai metoda analisis

    yang digunakan untuk mengukur jumlah hidrokarbon minyak bumi dalam suatu

    media. Percobaan analisa TPH pada pencemaran tanah ini bertujuan untukmengetahui persen TPH dari sampel tanah yang diuji. Percobaan dilakukan

    dengan mengekstraksi petroleum hidrokarbon yang terkandung di dalam sampel

    tanah dengan menggunakan pelarut n-Heksan. Solven yang mengandung

    petroleum hidrokarbon kemudian dioven sehingga didapat petroleum hidrokarbon

    dengan berat !"# gram. $erdasarkan hasil percobaan! didapat harga TPH

    sampel tanah yang diuji sebesar "!#%. &ilai ini melebihi batas ambang TPH

    yang telah ditetapkan oleh 'ementerian ingkungan Hidup dalam 'epmen H

    *+,*! yaitu hanya %. ni berarti! sampel tanah yang diuji di dalam

    percobaan ini tercemar! sehingga apabila tanah ini tidak diolah (bioremediasi)!

    maka akan menimbulkan dampak negatif bagi manusia! pada pertumbuhan

    berbagai tanaman ataupun perlindian pada air tanah.

    Kata K"n5i: Total Petroleum Hidrokarbon! $ioremediasi.

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    3/15

    !A! I

    PENDAH1L1AN

    $6$6T"7"an Per5o8aan

    Tujuan perobaan analisa TPH !Total Petroleum Hidrokarbon" pada

    penemaran tanah #aitu untuk mengetahui persentase TPH sampel tanah #ang

    diuji.

    $6%6Da-ar Teori

    $kti%itas industri permin#akan !pengeboran, pengilangan, proses produksi

    dan transportasi" umumn#a menghasilkan limbah min#ak dan terjadi tumpahan

    baik ditanah maupun perairan. Limbah tumpahan tersebut akan semakinmeningkat sejalan dengan meningkatn#a akti%itas industri permin#akan

    dilapangan !&diharto, '(() dalam Edward, dkk. *+'". &saha penanggulangan

    min#ak bumi seara kon%ensional hasiln#a kurang memuaskan. Membuang bahan

    penemar min#ak bumi ketanah dapat mengakitbatkan teremarn#a tanah, dimana

    tanah akan menjadi tandus dengan tumbuhn#a dekomposer ditanah dan dengan

    membenamkan kedalam tanah tidak menanggulangi masalah, bahkan dapat

    meresap ke air tanah dan menemari perairan.

    Maka untuk usaha pengolahan tanah teremar min#ak bumi lebih lanjut

    perlu dilakukan analisa kandungan min#ak #ang terdapat ditanah teremar

    tersebut untuk diarikan solusi lebih lanjut !bioremediasi". -eberadaan limbah

    min#ak ditanah harus sesuai dengan kriteria nilai akhir #ang diperkenankan untuk

    dibuang kelingkungan sesuai dengan peraturan perundangundangan #ang

    berlaku. /ilai batas aman #ang telah ditentukan #aitu dibawah '+.+++ 0g1g

    !-EME/ LH /o. '*2 Tahun *++"

    $6%6$ Min,ak !"mi

    Min#ak bumi adalah ampuran komplek hidrokarbon plus sen#awa

    organik dari sul3ur, oksigen, dan sen#awasen#awa #ang mengandung konsituen

    logam terutama nikel, besi, dan tembaga. Min#ak bumi sendiri bukan merupakan

    bahan #ang uniform, melainkan komposisi #ang sangat ber%ariasi, tergantung

    pada lokasi, umur lapangan min#ak dan juga kedalaman sumur. Dalam min#ak

    bumi para3inik ringan mengandung hidrokarbon tidak kurang dari (45 sedangkan

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    4/15

    dalam jenis asphalitik berat paling murah 6+5 komponen hidrokarbon. &nsur

    unsur #ang terdapat dalam min#ak bumi sangat ber%ariasi. 7erdasarkan atas hasil

    analisa, diperoleh data sebagai berikut :

    -arbin : 22,+,245 H#drogen : '+'85

    /itrogen : +,'*5

    9ksigen : +,+6',65

    Sul3ur : +,+6),+5

    -omponen hidrokarbon dalam min#ak bumi diklasi3ikasikan atas tiga

    bagian, #aitu :

    olongan para3inik

    olongan nephthenik olonagan aromati

    Sedangkan golongan ole3enik umumn#a tidak ditemukan dalam crude oil,

    demikian juga hidrokarbon asetilenik sangat jarang. /rude oil mengandung

    sejumlah sen#awaan non hidrokarbon, terutama sen#awaan sul3ur, sen#awaan

    nitrogen, sen#awaan oksigen, sen#awan organometalik. dan garamgaram organik

    !Edward,dkk, *+'".

    a6 Sen,a9aan S"l"r

    /rude oil#ang densitin#a lebih tinggi mempun#ai kandungan sul3ur #ang

    lebih tinggi pula. -eberadaan sul3ur dalam min#ak bumi sering ban#ak

    menimbulkan akibat, misaln#a dalam gasolin dapat men#ebabkan korosi

    !khususn#a dalam keadaan dingin atau berair", karena terbentukn#a asam #ang

    dihasilkan dari oksida sul3ur dan air.

    86 Sen,a9aan /k-igen

    -andungan total oksigen dalam min#ak bumi adalah kurang dari *5

    menaik dengan naikn#a titik didih 3raksi. -andungan oksigen bisa naik apabila

    produk itu lama berhubungan dengan udara. 9ksigen dalam min#ak bumi berada

    dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidribida,

    sen#awa monosiklo dan disiklo serta phenol. Sebagai asam karboksilat berupa

    asam nepthenat !asam alisklik" asam ali3atik.

    56 Sen,a9aan Nitorgen

    &mumn#a kandungan nitrogen dalam min#ak bumi sangat rendah, #aitu

    +,'+,(5. -andungan tertinggi terdapat pada tipe $sphalitik. /itrogen

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    5/15

    mempun#ai si3at raun terhadap katalis dan dapat membentuk gum1getah pada

    fuel oil. -andungan nitrogen terban#ak terdapat pada 3raksi titik didih tinggi.

    /itrogen kelas dasar #ang mempu#ai berat molekul #ang relati3 rendah dapat

    diekstrak dengan asam mineral ener, sedangkan #ang mempun#ai berat molekul

    #ang tinggi tidak dapat diekstrak dengan asam mineral ener.

    #6 Kon-tit"en Metalik

    Logamlogam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan %anadium pada

    proses katalitik cracking mempengaruhi akti3itas katalis, sebab dapat menurunkan

    produk gasolin, menghasilkan ban#ak gas dan pembentukan oke. Pada power

    generator temperatur tinggi, misaln#a oil-fired gas turbin, adan#a konsistuen

    logam terutama %anadium dapat membentuk kerak pada rotor turbin. $bu #ang

    dihasilkan dari pembakaran 3uel #ang mengandung natrium dan terutama

    %anadium dapat bereaksi dengan refactory furnace!bata tahan api", men#ebabkan

    turunn#a titik lebur ampuran sehingga merusak refactoryitu. $gar dapat diolah

    menjadi produkprodukn#a, min#ak bumi dari sumur diangkut ke kilang

    menggunakan kapal, pipa, mobil tangki atau kereta api. Di dalam kilang min#ak,

    min#ak bumi diolah menjadi produk #ang kita kenal seara 3isika berdasarkan

    tre#ek didihn#a !destilasi", dimana gas berada pada punak kolom 3raksinasi dan

    residu !aspal" berada pada dasar kolom 3raksinasi. Setiap tra#ek titik didih disebut

    ;3raksi

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    6/15

    tahun '((( mengkategorikan lumpur min#ak sebagai limbah 7 !7ahan -imia

    7erbaha#a dan 7eraun" !@annah, *+'*".

    Petroleum berasal dari kata petra #ang artin#a batu dan oleum #ang artin#a

    min#ak. Petroleum merupakan ampuran kompleks. Petroleum terdiri dari

    sen#awa hidrokarbon !(25", Sul3ur !' 5", /itrogen !A '5", 9ksigen !A '5",

    logam atau mineral !A'5", aram !A'5". Menurut EP$ !0nvironmental

    Protection 1gency", petroleum hidrokarbon berasal dari min#ak mentah !crude

    oil". /rude oil ini digunakan untuk membuat produk petroleum, #ang dapat

    menemari lingkungan !@annah, *+'*".

    TPH adalah jumlah hidrokarbon min#ak bumi #ang terukur dari media

    lingkungan. Hidrokarbon min#ak bumi !PH= Petroleum Hydrocarbon" adalah

    berbagai jenis sen#awa hidrokarbon #ang terdapat dalam min#ak bumi. Dalam

    satu jenis ampuran min#ak bumi akan terdapat rantai hidrokarbon dengan rantai

    = =6. Dengan demikian, TPH dide3inisikan sebagai metoda analisis #ang

    digunakan untuk mengukur jumlah hidrokarbon min#ak bumi dalam suatu media.

    $6%6 Am8ang !ata- TPH

    Dalam -epmen LH '*21*++ diantumkan bahwa kosentrasi TPH

    maksimum #ang diijinkan untuk mengolah tanah teremar dengan bioremediasi

    adalah '65. @ika terdapat konsentrasi hidrokarbon min#ak bumi diatas '65 maka

    harus dilakukan pengolahan terlebih dahulu #ang tujuann#a adalah peman3aatan.

    Salah satu ontohn#a adalah oil recovery. -LH mempertimbangkan bahwa

    konsentrasi TPH >'65 masih memiliki potensi peman3aatan.

    Petroleum hidrokarbon #ang dimaksudkan dalam -epmen '*21*++

    adalah sen#awa #ang terdapat pada industri migas dan dihasilkan dari industrimigas. Dengan demikian, keberadaan sen#awa ini pada daerah industri.

    Pertimbangan konsentrasi ambang batas untuk TPH industri migas didasarkan

    pada proteksi terhadap tanaman dan sumber air !air tanah dan air permukaan".

    Hasil studistudi ini menunjukkan bahwa konsentrasi hidrokarbon min#ak bumi

    pada A'+.+++ mg1kg atau '5 tidak men#ebabkan dampak negati3 pada

    pertumbuhan berbagai tanaman ataupun perlindian pada air tanah. $ngka '5 ini

    kemudian digunakan oleh beberapa negara bagian di &S untuk aplikasi

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    7/15

    pengolahan tanah teremar di Bndustri migas. Pada saat kepmen '*21*++ disusun,

    belum ada studi di Bndonesia #ang menunjukkan berapa angka toksisitas

    petroleum hidrokarbon untuk tanamantanaman di Bndonesia, ataupun resiko

    terhadap sumber air !air tanah". 9leh karena itu, angka '5 digunakan sebagai

    target konsentrasi akhir bioremediasi di Bndonesia. Dengan demikian, jelas tertera

    dalam judul -epmen '*21*++ bahwa peraturan ini spespesi3ik untuk Bndustri

    Min#ak dan as !$nonim, *+'".

    $6%6. Meto#e Peng "k"ran TPH

    Metodemetode #ang dapat digunakan untuk mengukur TPH adalah

    spectrophotometry in3ramerah !B?", teknik analisis gra%imetri dan gas

    kromatogra3i !=". Metode Pengukuran TPH berbasis B? digunakan karena

    sederhana, epat dan murah. /amun, penggunaan saat ini sangat menurun dan

    terbatas karena larangan seluruh dunia pada produksi Creon dan keterbatasan

    penggunaan ==l8 !#ang diperlukan untuk ekstraksi sampel dan pengukuran".

    Pengukuran dengan spectrophotometer digunakan untuk mengukur konsentrasi

    TPH #ang rendah !A6++ ppm". Metode pengukuran TPH berbasis gra%imetri

    memiliki keterbatasan #ang sama seperti metode berbasis B?, tetapi paling tepat

    digunakan untuk mengukur TPH dalam konsentrasi besar !5". -arena prosedur

    metode gra%imetri sederhana, epat dan murah, metode ini paling sesuai untuk

    penghitungan TPH pada tahapan monitoring proses bioremediasi. Metode untuk

    pengukuran TPH berbasis = akan mendeteksi berbagai jenis hidrokarbon,

    sensiti%itas dan selekti%itas #ang paling terbaik, dan dapat digunakan untuk

    identi3ikasi TPH serta kuanti3ikasi. Metoda = umumn#a dipakai sebagai analisis

    awal dan akhir karena prosedur analisisan#a memakan waktu #ang ukup lama.Dengan demikian, -epmen LH '*21*++ mengijinkan untuk menggunakan

    metoda gra%imetri atau spectrophotometry untuk analisis TPH selama tahap

    monitoring proses biodegradasi !@annah, *+'*".

    $6%6* Dampak Petrole"m Hi#rokar8on

    Petroleum hidrokarbon merupakan salah satu kontaminan #ang dapat

    berdampak buruk baik bagi manusia maupun lingkungan. -etika sen#awa tersebut

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    8/15

    menemari permukaan tanah, maka at tersebut dapat menguap, tersapu air hujan,

    atau masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai at beraun, akibatn#a,

    ekosistem dan siklus air juga ikut terganggu.

    Penemaran petroleum hidrokarbon atom juga dapat diakibatkan oleh

    proses pembuangan limbah industri atau pun rumah tangga, kendaraan bermotor,

    dan kegiatan pengeboran min#ak. Petroleum hidrokarbon dapat menemari air

    seara langsung melalaui proses kebooran. Selain itu, petroleum hidrokarbon

    juga dapat meresap ke dalam lapisan tanah dan tertahan dalam jangka waktu #ang

    ukup lama. Sisan#a menguap ke udara dan diuraikan oleh aha#a. &ap dari

    sen#awa ini juga dapat menemari udara dan berbaha#a bagi kesehatan manusia

    bila terhirup !$nonim, *+'".

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    9/15

    !A! II

    PERC/!AAN

    %6$ !aan

    7ahanbahan #ang digunakan pada perobaan analisa TPH !Total

    Petroleum Hidrokarbon" pada penemaran tanah antara lain :

    '. Sampel tanah !teremar min#ak bumi"

    *. nHeksan

    . /atrium sul3at !/a*S98anhidrat"

    %6% Alat

    $latalat #angdigunakan pada perobaan perobaan analisa TPH !Total

    Petroleum Hidrokarbon" pada penemaran tanah antara lain :

    '. =orong pisah

    *. Timbangan analitik

    . 9%en

    8. Desikator

    6. Erlenme#er *6+ ml

    ). =orong

    4. =awan porslen

    2. Pipet tetes

    (. -ertas saring

    '+. elas ukur''. 7atang pengaduk

    %6 Pro-e#"r Per5o8aan

    '. Sampel tanah teremar ditimbang seban#ak '+ gram.

    *. Sampel tanah diampurkan dengan '++ ml nHeksan di dalam erlenme#er.

    =ampuran diaduk selama )+ menit.

    . =ampuran disaring dengan kertas saring, residu dibuang sedangkan 3iltrat

    ditampung di dalam orong pisah.

    8. Ciltrat ditambahkan '+ gram /a*S98anhidrat dan diaduk '+ menit.6. =ampuran 3iltrat dan /a*S98 kemudian disaring kembali dengan

    menggunakan orong pisah, residu dibuang sedangkan 3iltratn#a

    dimasukkan ke dalam awan porslen #ang telah diketahui beratn#a.

    ). Ciltrat dio%en pada suhu '++F= sampai kering !han#a tersisa residu",

    kemudian dimasukkan ke dalam desikator.

    4. =awan #ang berisi residu ditimbang dan diatat. Pengo%enan dilakukan

    kembali hingga di dapat berat #ang konstan.

    2. $nalisa TPH dilakukan.

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    10/15

    %6. Perit"ngan #an Anali-a Data

    Perhitungan 5TPH menggunakan persamaan berikut:

    TPH=Berat Residu

    Berat Sampelx100

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    11/15

    !A! III

    HASIL DAN PEM!AHASAN

    6$ Ha-il Per5o8aan

    Hasil perobaan analisa TPH !Total Petroleum Hidrokarbon" pada

    penemaran tanah didapat persentase TPH sampel tanah #ang diuji sebesar 6,45.

    6% Pem8aa-an

    Tahapan proses dari perobaan analisa TPH !Total Petroleum

    Hidrokarbon" pada penemaran tanah #aitu dimulai dengan menimbang seban#ak

    '+ gram sampel tanah #ang mengandung bahan penemar berupa min#ak bumi

    !petroleum hidrokarbon" dan diampurkan dengan '++ ml nHeksan, kemudian

    diaduk selama )+ menit. Larutan nHeksan berwarna bening. Larutan nHeksan

    digunakan karena larutan ini bersi3at nonpolar, sama haln#a dengan min#ak bumi.

    Prinsip like dissolved like men#ebabkan larutan nHeksan ini mampu melarutkan

    min#ak bumi #ang terkandung di dalam sampel tanah. -etika diampur dan

    diaduk, min#ak bumi !petroleum hidrokarbon" #ang terkandung didalam sampel

    tanah akan terekstraksi ke dalam larutan nHeksan, sehingga men#ebabkan larutannHeksan berubah warna menjadi oklat tua. Perubahan warna ini menunjukkan

    bahwa sampel tanah #ang digunakan tidak lagi mengandung at penemar ini.

    Proses selanjutn#a #aitu memisahkan sampel tanah dengan larutan

    nHeksan #ang telah berampur min#ak bumi. Pemisahan dilakukan dengan

    men#aring ampuran menggunakan kertas saring. Proses pen#aringan

    menghasilkan residu berupa tanah dan 3iltrat berupa larutan nHeksan #ang

    berampur min#ak bumi.Ciltrat kemudian di masukan dalam orong pisah dan ditambahkan '+

    gram /atrium sul3at anhidrat !/a*S98" dan di aduk '+ menit. Penambahan

    /a*S98 dimaksudkan guna mengurangi sisa air #ang terkandung di dalam 3iltrat.

    Ciltrat kemudian didiamkan sejenak dan terlihat warna larutan oklat tua dan

    adan#a endapan berwana ream. Ciltrat ini kemudian di pisah kan dengan orong

    pisah. Proses pen#aringan kedua ini ber3ungsi untuk memisahkan residu berupa

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    12/15

    /a*S98dan sisa air dengan 3iltrat berupa larutan nHeksan dan min#ak bumi.

    Ciltrat ini kemudian dilakukan proses pengo%enan.

    =awan porslen ditimbang untuk mengetahui beratn#a, kemudian 3iltrat

    !larutan nHeksanmin#ak bumi" dimasukkan ke dalam awan tersebut untuk

    kemudian dilakukan proses pengo%enan. Proses pengo%enan dilakukan pada suhu

    '++F=. Proses pengo%enan ini dilakukan untuk menguapkan nHeksan !nHeksan

    merupakan sen#awa #ang sangat mudah menguap" serta untuk menghilangkan

    sisasisa air #ang mungkin masih terdapat di dalam 3iltrat, sehingga #ang

    tertinggal di awan porslen han#a residu saja, #aitu berupa min#ak bumi

    !petroleum hidrokarbon". Setelah selesai proses pengo%enan !ditandai dengan

    berat awan G residu konstan untuk beberapa kali penimbangan berturutturut",

    awan porslen #ang berisi residu di timbang, sehingga diketahui berat residu atau

    min#ak bumi !petroleum hidrokarbon" #ang terkandung di dalam sampel tanah

    #ang diuji.

    7erdasarkan hasil perobaan, didapat harga TPH sampel tanah #ang diuji

    sebesar 6,45. /ilai ini melebihi batas ambang TPH #ang telah ditetapkan oleh

    -ementerian Lingkungan Hidup dalam -epmen LH '*21*++, #aitu han#a '5.

    Bni berarti, sampel tanah #ang diuji di dalam perobaan ini teremar, sehingga

    apabila tanah ini tidak diolah !bioremediasi", maka akan menimbulkan dampak

    negati3 bagi manusia, pada pertumbuhan berbagai tanaman ataupun perlindian

    pada air tanah.

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    13/15

    !A! IV

    KESIMP1LAN DAN SARAN

    .6$ Ke-imp"lan

    7erdasarkan hasil perobaan, didapat harga TPH sampel tanah #ang diuji

    sebesar 6,45. /ilai ini melebihi batas ambang TPH #ang telah ditetapkan oleh

    -ementerian Lingkungan Hidup dalam -epmen LH '*21*++, #aitu han#a '5.

    Bni berarti, sampel tanah #ang diuji di dalam perobaan ini teremar, sehingga

    apabila tanah ini tidak diolah !bioremediasi", maka akan menimbulkan dampak

    negati3 bagi manusia, pada pertumbuhan berbagai tanaman ataupun perlindian

    pada air tanah.

    .6% Saran

    Pada perobaan ini, praktikan menghabiskan ban#ak waktu han#a untuk

    melakukan penimbangan dan pengo%enan bahan maupun petroleum hidrokarbon

    hasil perobaan dari satu laboratorium ke laboratorium lainn#a. Seharusn#a

    peralatan perobaan analisa TPH pada penemaran tanah, seperti misaln#a neraa

    digital dan o%en, tersedia dengan lengkap di dalam laboratorium dasardasarproses kimia.

  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    14/15

    DA4TAR P1STAKA

    $nonim. *+'. $ioremediasi dan Total Petroleum. onlineI Tersedia:

    http:11www.bioremediasi.blogspot.om Diakses pada '2 Desember *+'*I

    @annah, D.$.-. *+'*. 1nalisis Total Petroleum Hidrokarbon. onlineI Tersedia:

    http:11www.hemistranger.blogspot.omDiakses pada '2 Desember *+'*I

    Suhardi, ?enni. *+'. $ioremediasi dan Total Petroleum Hydrocarbon (TPH).

    onlineI Tersedia: http:11www.blogs.itb.a.id Diakses pada '2 Desember

    *+'*I

    Edward, dkk. *+'. Penuntun Praktikum Pengolahan imbah. Pekanbaru :

    Program Studi DBBB Teknik -imia Cakultas Teknik &ni%ersitas ?iau.

    http://www.chemistranger.blogspot.com/http://www.blogs.itb.ac.id/http://www.blogs.itb.ac.id/http://www.chemistranger.blogspot.com/
  • 8/10/2019 LAPORAN TPH

    15/15

    LAMPIRAN A

    PERHIT1N3AN

    $dapun perhitungan dari datadata #ang didapat pada perobaan analisa

    TPH !Total Petroleum Hidrokarbon" #aitu :

    7erat sampel tanah : '+,+ gram

    7erat awan kosong : )4,84 gram

    7erat awan G 3iltrat sebelum dio%en : )2,+8 gram

    7erat residu : +,64 gram

    TPH=

    Berat Residu

    Berat Sampelx100

    0,57 gr

    10,03 grx100

    5,7