Panduan Praktis Polialuminium Klorida (PAC) untuk Pengolahan Air — Dosis, Aplikasi & Keamanan

1. Apa itu polialuminum klorida (PAC) dan cara kerjanya

Polialuminum klorida (PAC) adalah koagulan aluminium pra-hidrolisis yang banyak digunakan dalam air minum, air limbah, dan pengolahan air proses industri. Secara kimiawi, ini adalah polimer aluminium amorf yang menggabungkan spesies aluminium (Al³⁺ dan bentuk terhidrolisis) menjadi polimer dengan valensi lebih tinggi yang mendorong destabilisasi koloid dan materi partikulat dengan cepat. Dibandingkan dengan aluminium sulfat (alum) tradisional, PAC seringkali berkinerja lebih baik pada rentang kekeruhan yang lebih tinggi, suhu yang lebih rendah, dan rentang pH yang lebih luas karena bentuk pra-polimerisasinya menghasilkan flok yang lebih besar dan kuat dengan pengendapan yang lebih cepat.

2. Keuntungan utama PAC dalam pengolahan air praktis

Operator memilih PAC ketika mereka membutuhkan koagulasi yang andal dengan volume lumpur yang lebih rendah dan kejernihan yang lebih baik. Keuntungan praktisnya meliputi:

• Efisiensi destabilisasi yang lebih tinggi — menghilangkan bahan organik koloid, kekeruhan, dan beberapa bahan organik alami (NOM) dengan dosis lebih rendah dibandingkan tawas.
• Kisaran pH efektif yang lebih luas (biasanya pH 5,5–8,5) — mengurangi kebutuhan akan koreksi pH yang besar di banyak sumber air.
• Produksi lumpur lebih rendah dan pengeringan lumpur lebih mudah dibandingkan dengan banyak garam.
• Peningkatan kinerja pada suhu rendah dan saat mengolah perairan yang terkena dampak alga.

3. Nilai dan pemilihan produk PAC yang umum (referensi cepat)

PAC tersedia dalam bentuk cair atau bubuk dengan kebasaan yang bervariasi dan Al₂O₃ aktif (atau persen Al). Pemilihan kadar yang tepat bergantung pada sumber air, keakuratan dosis yang diperlukan, dan preferensi penanganan.

4. Tes jar dan prosedur pemberian dosis — langkah demi langkah (praktis)

Uji jar adalah metode standar untuk menentukan dosis PAC optimal dan kebutuhan bantuan koagulan. Ikuti langkah-langkah berikut untuk mendapatkan hasil yang andal dan dapat diulang:

• Kumpulkan air mentah yang representatif dan catat suhu, pH, konduktivitas, dan kekeruhan.
• Siapkan serangkaian stoples (misalnya 4–8) dengan volume sampel yang sama (500–1000 mL).
• Tambahkan PAC dengan dosis yang meningkat ke seluruh stoples (misalnya 5, 10, 15, 25, 40 mg/L sebagai setara Al₂O₃). Catat massa/volume yang digunakan secara tepat.
• Pengadukan cepat (300 rpm) selama 30–60 detik, kemudian pengadukan lambat (30–50 rpm) selama 10–20 menit hingga membentuk flok, lalu diamkan selama 30–60 menit.
• Ukur kekeruhan yang menetap, kejernihan supernatan, dan pH. Bandingkan residu dan pilih dosis yang memberikan kekeruhan target dan perubahan pH yang dapat diterima.
• Jika diperlukan, uji penambahan kecil polimer (0,05–1,0 mg/L) sebagai bantuan flokulan untuk meningkatkan pengendapan dan mengurangi dosis PAC.

5. Metode aplikasi dan peralatan umum

PAC dapat diberi dosis sebagai cairan pekat atau dibuat dari bubuk. Pertimbangan umum pemasangan dan peralatan:

• Pompa dosis: pompa peristaltik atau diafragma dengan kontrol proporsional aliran lebih disukai untuk akurasi.
• Tangki pencampur: tangki pencampur tahan karat atau polietilen dengan pengadukan yang tepat untuk melarutkan bubuk PAC (jika digunakan) dan mencegah sedimentasi.
• Mixer statis inline dapat meningkatkan dispersi koagulan sebelum bak flokulasi.
• Titik umpan: menyuntikkan PAC di bagian hulu roda dayung campuran cepat atau mixer statis untuk memastikan kontak yang baik.

6. Praktik terbaik keselamatan, penyimpanan dan penanganan

PAC bersifat korosif terhadap beberapa bahan dan dapat menyebabkan iritasi. Penanganan yang aman mencegah cedera pekerja dan degradasi produk:

• Penyimpanan: tetap tersegel di tempat sejuk, kering, berventilasi baik, jauh dari sinar matahari langsung; umur simpan tipikal bervariasi berdasarkan formulasi (periksa data pemasok).
• Bahan konstruksi: gunakan HDPE, polipropilen, atau baja tahan karat (304/316) untuk tangki dan perpipaan; hindari aluminium dan besi galvanis untuk larutan pekat.
• APD: sarung tangan, kacamata anti percikan bahan kimia, dan celemek saat menangani PAC pekat; pencuci mata dan pancuran harus tersedia.
• Respon terhadap tumpahan: netralkan tumpahan kecil dengan soda ash (natrium karbonat) dan siram; ikuti peraturan setempat untuk pembuangan padatan yang terkoagulasi.

7. Pemecahan masalah umum dan tindakan perbaikan

Masalah: Pembentukan flok yang buruk atau pengendapan yang lambat

Kemungkinan penyebabnya termasuk dosis yang kurang, energi pencampuran yang tidak mencukupi, suhu rendah, atau muatan organik yang berlebihan. Tindakan:

• Tingkatkan dosis PAC secara bertahap berdasarkan hasil jar test.
• Tambahkan flokulan polimer dosis rendah sebagai bantuan penghubung (uji 0,05–1,0 mg/L).
• Periksa dan sesuaikan kecepatan/waktu pencampuran dalam tahapan pencampuran cepat/lambat.

Masalah: penyimpangan pH atau peningkatan sisa aluminium

PAC mungkin sedikit menurunkan pH; pantau sisa aluminium terutama untuk air minum. Tindakan:

• Jalankan kembali tes jar sambil mengukur sisa Al dan pH; pilih dosis yang menyeimbangkan kekeruhan dan kebutuhan residu.
• Jika sisa Al tinggi, kurangi dosis atau tingkatkan efisiensi pengendapan/filtrasi; mengevaluasi penggunaan alat bantu koagulan yang menurunkan residu.

8. Tabel panduan pemberian dosis cepat (titik awal tipikal)

Tabel di bawah ini memberikan dosis awal yang konservatif untuk pengujian tabung — selalu konfirmasikan dengan uji tabung untuk air mentah Anda.

9. Rekomendasi akhir dan daftar periksa pemasok

Saat menerapkan PAC di lokasi, konfirmasikan poin-poin berikut dengan pemasok dan tim operasi Anda:

• Dapatkan lembar data teknis (TDS) yang menunjukkan kandungan Al aktif, kebasaan, rekomendasi penanganan, dan umur simpan.
• Minta panduan kompatibilitas material untuk tangki, pompa, dan pipa.
• Lakukan tes jar secara rutin setiap kali karakteristik sumber air berubah (secara musiman atau setelah kejadian cuaca).
• Lacak sisa aluminium dan kekeruhan setelah pengolahan untuk memastikan kepatuhan terhadap standar air minum setempat.