revolusi efisiensi sumber daya air terhadap air bekas wudhu dan air hujan di sman 2 tangsel -3 (1)
Post on 10-Jul-2016
28 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Pendayagunaan Sumber Daya Air
Revolusi Efisiensi Sumber Daya Air Terhadap Air Bekas Wudhu Di
Masjid SMAN 2 Tangerang SelatanMakalah
Disusun untuk mengikuti Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air
Untuk Siswa SMA/SMK/MA Tingkat Nasional
Tahun 2015
Disusun Oleh:
Fauzi Ekanugraha
Muhammad Afdhol Rizaldi
Panji Wisnu Nugroho
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
JL. Raya Serpong – Puspitek, Setu 15314 Kota
Tangerang Selatan
FOTO KEGIATANFOTO KEGIATAN
FOTO KEGIATANFOTO KEGIATAN
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Revolusi Efisiensi Sumber Daya Air Terhadap Air Bekas Wudhu Di Masjid SMAN 2 Tangerang Selatan
Penulis1: Fauzi Ekanugraha, Penulis 2 : Muhammad Afdhol Rizaldi,Penulis 3: Panji Wisnu Nugroho
SMA Negeri 2 Kota Tangerang SelatanJL. Raya Serpong – Puspitek, Setu 15314 Kota Tangerang Selatan
ABSTRAKAir merupakan kebutuhan yang sangat pokok bagi kehidupan manusia. Salah
satu peranan air dalam kehidupan manusia yakni dalam sebuah ritual keagamaan yaitu berwudhu. Tak bisa dipungkiri bahwa ada permasalahan yang dalam dari berwudhu, yakni volume air yang digunakan dalam berwudhu. Tentunya, tiap orang menggunakan volume air yang berbeda-beda dalam berwudhu, bergantung dari perspektif waktu, debit, dan sebagainya. Sehingga, bisa terjadi adanya pemborosan air dalam berwudhu. Oleh sebab itu kami mempunyai inovasi yaitu dengan memanfaatkan air yang sering kita gunakan sebelum melaksanakan sholat menjadi air yang dapat dikonsumsi. Tentunya dengan menggunakan teknologi tepat guna, ramah lingkungan, dan efisien.
Tujuan dari penelitian ini adalah memperoleh teknologi pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum yang mutu air hasil olahannya sudah memenuhi standar parameter berdasarkan peraturan yang ditetapkan.
Berdasarkan hasi uji laboratorium pada tanggal 23 – 30 Maret 2015 di laboratorium Balai Teknologi Lingkungan BPPT, air bekas wudhu mempunyai karakteristik yakni memiliki pH 6,11 , kadar bahan organik (KMnO4) sebesar 9,10 mg/L, TSS 2,00 mg/L, dan E.coli (negatif). Inovasi sistem pengolahan yang digunakan untuk memproses air bekas wudhu menjadi air minum kami namakan RESPAWN.
Hasil penelitian tersebut menunjukan bahwa mutu air hasil olahan sistem RESPAWN memenuhi standar parameter Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/ Menkes/Per/IV/2010 serta PP No. 82 tahun 2001. Dengan diciptakannya teknologi tersebut, tentunya berdampak positif terhadap bidang ekonomi yaitu menghemat uang saku siswa dan lingkungan yaitu mengurangi penggunaan botol plastik dari kemasan air minum sehingga dapat meminimalisir dampak pemanasan global terhadap lingkungan.
Kata kunci : Air bekas wudhu, Air minum, standar parameter, penyaringan.
i SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas nikmat, rahmat, karunia, dan kasih sayang-Nyalah, kami dapat menyelesaikan inovasi yang kami tuangkan dalam sebuah karya tulis ilmiah yang berjudul “Revolusi Efisiensi Sumber Daya Air Terhadap Air Bekas Wudhu Di Masjid SMAN 2 Kota Tangerang Selatan”. Tak lupa Solawat serta salam kami junjungkan kepada Nabi Besar kita Muhammad SAW, berkat perjuangannya yang telah mengantarkan kita semua dari zaman jahiliah menuju zaman yang saat ini penuh dengan pemikiran-pemikiran ilmiah. Dan semoga kita semua menjadi umat manusia yang terus bersyukur dan berusaha bermanfaat bagi sesama demi kemaslahatan kehidupan umat manusia di masa depan nanti.
Air adalah sumber daya paling penting bagi kehidupan kita. Tak terasa bahwasanya berapa volume air yang telah kita gunakan selama ini demi terpenuhinya kebutuhan tubuh kita terhadap air maupun kebutuhan sehari-hari yang tidak lepas kaitannya dengan ketersediaan sumber daya air. Yang lebih menjadi persoalan dalam penggunaannya, terkadang kita tidak memikirkan apa yang terjadi apabila air di Bumi ini sudah tercemar dan mungkin beberapa tempat bahkan mengalami kekeringan air. Sebagai umat muslim contohnya dalam mensucikan diri pastinya tak lepas dari yang namanya air. Begitu pula tubuh kita yang membutuhkan ± 2 liter air dalam setiap harinya.
Ada beberapa cara yang mungkin bisa menjadi solusi dari permasalahan tersebut. Salah satunya inovasi kami, yaitu memanfaatkan limbah air wudhu menjadi air yang dapat dikonsumsi. Untuk lebih lengkapnya kita dapat membaca seluk-beluk bagaimana proses limbah air wudhu menjadi air yang dapat dikonsumsi di dalam sebuah karya tulis ilmiah ini.
Akhir kata, kami ucapkan terima kasih pada pihak-pihak yang membantu kami dalam proses pembuatan dari awal hingga akhir sampai terciptanya karya tulis ilmiah ini. Dan kami menyadari bahwa karya ini masih jauh dari sempurna, tetapi kami berharap inovasi kami yang kami tuangkan dalam subuah karya ilmiah ini dapat bermanfaat dan menjadi solusi dari permasalahan ketersedian sumber daya air dalam hal ini kami membahasnya mengenai limbah air wudhu yaitu limbah air yang setelah kita gunakan untuk mensucikan diri dari hadast kecil.
Penyusun
ii SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
DAFTAR ISI
Halaman
Abstrak.......................................................................................................................... i
Kata Pengantar.............................................................................................................. ii
Daftar Isi....................................................................................................................... iii
BAB 1 PENDAHULUAN .................................................................................. 11.1. Latar Belakang............................................................................... 11.2. Rumusan Masalah.......................................................................... 11.3. Tujuan............................................................................................ 11.4. Manfaat.......................................................................................... 1
BAB 2 KAJIAN PUSTAKA................................................................................ 22.1 Dasar Hukum Mengenai Daur Ulang Air...................................... 22.2 Syarat Kualitas Air Siap Minum................................................... 22.3 Proses Pengolahan Air Bekas Wudhu Menjadi
Air Minum..................................................................................... 2
BAB 3 METODE PENELITIAN......................................................................... 43. 1 Alat dan Bahan.............................................................................. 43. 2 Karakteristik Air Bekas Wudhu ................................................... 43. 3 Analisis Sistem Pengolahan Air Bekas
Wudhu Menjadi Air Minum.......................................................... 43. 4 Alternatif Sistem Pengolahan Air Bekas
Wudhu Menjadi Air Minum.......................................................... 6
BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN....................................... 74.1 Volume Air Wudhu....................................................................... 74.2 Karakteristik Air Wudhu............................................................... 74.3 Penentuan Sistem Pengolahan....................................................... 84.4 Analisa Dampak Ekonomi............................................................. 94.5 Analisa Dampak Lingkungan........................................................ 10
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN............................................................... 104.1 Kesimpulan.................................................................................... 104.2 Saran.............................................................................................. 10
Daftar Pustaka...............................................................................................................
iii SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Lampiran.......................................................................................................................
iv SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Di dalam kehidupan yang serba modern saat ini, air masih menjadi salah satu kebutuhan penting bagi kehidupan manusia. Namun, menurut penelitian dari University of Cambridge pada tahun 2006, dari 1,4 miliar km3 volume air yang ada di permukaan bumi, 97,5 % merupakan air laut sedangkan sisanya adalah air segar, namun dari air segar tersebut hanya 200.000 km3 air segar yang mampu dimanfaatkan. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa cukup besar air yang mampu diolah menjadi air yang dapat dikonsumsi oleh manusia. Namun, saat ini masalah efisiensi pengelolaan air tidak luput dari hadapan kita. Layaknya seperti pengelolaan air yang tidak merata membuat masih banyaknya manusia yang tidak dapat menikmati air bersih yang ada di permukaan bumi.
Salah satu peranan air dalam kehidupan manusia yakni dalam sebuah ritual keagamaan yaitu berwudhu. Mungkin bagi sebagian orang, berwudhu itu adalah masalah sepele. Namun tak bisa dipungkiri bahwa ada permasalahan yang dalam dari berwudhu, yakni volume air yang digunakan dalam berwudhu. Tentunya, tiap orang menggunakan volume air yang berbeda-beda dalam berwudhu, bergantung dari perspektif waktu, debit, dan sebagainya. Sehingga dalam hal ini bisa terjadi adanya pemborosan air dalam berwudhu. Lalu bagaimana cara mengatasi air yg terbuang percuma setelah kita gunakan? Oleh sebab itu, kami mempunyai inovasi yaitu dengan memanfaatkan air yang sering kita gunakan sebelum melaksanakan sholat (limbah air wudhu) menjadi air yang dapat dikonsumsi. Tentunya dengan menggunakan teknologi tepat guna, ramah lingkungan, dan efisien.
Mengapa harus menjadi air yang dapat dikonsumsi? Karena dalam kaitannya masalah air tentunya kebutuhan tubuh kita terhadap air juga harus terpenuhi dan permasalahan yang akan timbul selanjutnya yaitu menumpuknya sampah botol plastik yang setelah kita konsumsi air yang berada di dalam botol tersebut. Yang berarti bahwa permasalahan dalam kaitanya sumber daya air juga berimbas pada sektor perekonomian.
Atas dasar itulah kami membuat sebuah penelitian dengan topik analisis efisiensi pemanfaatan air wudhu menjadi air siap minum di SMAN 2 Tangerang Selatan
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana proses pengolahan air bekas wudhu menjadi air siap konsumsi?2. Apa dampak ekonomis yang bisa dirasakan dari pemanfaatan air wudhu?3. Apa dampak terhadap lingkungan dari pemanfaatan air wudhu?
1.3 Tujuan1. Mendapatkan teknologi pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum.2. Mengetahui hasil produksi dan mutu air minum dari hasil sistem pengolahan
RESPAWN yang memenuhi standar parameter yang ditetapkan melalui Permenkes.3. Mengetahui dampak ekonomis dari pemanfaatan air bekas wudhu.4. Mengetahui dampak lingkungan dari pemanfaatan air bekas wudhu.
1.4 Manfaat Penelitian1. Dapat memanfaatkan air bekas wudhu menjadi air siap konsumsi.
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 1
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
2. Mengurangi krisis air bersih di daerah.3. Mengurangi jumlah sampah plastik yang terbuang.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Dasar Hukum Mengenai Daur Ulang Air
Daur ulang air bekas wudhu menjadi air siap konsumsi telah mendapat
dukungan serta aturan standar pemenuhan parameter yang ada , diantaranya Parameter
Wajib dalam Air Siap Konsumsi menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/
Menkes/Per/IV/2010, PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pengendalian Pencemaran Airserta Fatwa MUI Nomor 2 Tahun 2010 tentang Daur
Ulang Air.
2.2 Syarat Kualitas Air Siap Minum
Untuk memenuhi persyaratan air bersih yang dapat digunakan untuk kebutuhan
manusia, air baku yang umumnya saat ini ada tidak mampu memenuhi persyaratan
mutu kualitas air bersih, sehingga harus diolah terlebih dulu di instalasi pengolahan air
limbah seperti PAM, guna ditujukan kepada air baku agar dapat memenuhi
persyaratan kualitas air minum yang ada yaitu fisik, kemik, maupun bakteriologis. Air
yang bisa dikonsumsi harus memenuhi ketiga persyaratan diatas yaitu :
1. Syarat fisik, antara lain tidak berbau, tidak berwarna, harus jernih dan tidak berasa,
serta suhu air sejuk.
2. Syarat kimia, yaitu disyaratkan bahwa air tidak mengandung unsur kimia melebihi
standar.
3. Syarat bakteriologis, meliputi air yang tidak boleh mengandung bakteri/virus yang
dapat menimbulkan penyakit.
2.3 Proses Pengolahan Air Bekas Wudhu Menjadi Air Bersih
Banyak cara dapat dilakukan untuk mengolah air bekas wudhu menjadi air siap
konsumsi. Namun dari banyak cara tersebut, terdapat beberapa cara yang dapat
digunakan untuk mengolah air tersebut diantaranya yakni sebagai berikut:
a) Filtrasi-koagulasi
Kemampuan sistem koagulasi dan filtrasi yaitu dapat menghilangkan berbagai zat,
termasuk partikel-partikel penyebab kekeruhan, mikroorganisme, warna dan
beberapa kontaminan inorganik seperti timah, khrom III dan arsenik V. Proses
koagulasi-filtrasi dapat dilakukan dengan cara sistem paket. Pada pengolahan
sistem paket, umumnya digunakan tabung pengendapan dan saringan dengan
2 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
unggun padat (contact clarifiers). Pada sistem paket biasanya pembuangan
kotoran tidak dilakukan secara kontinu, namun secara sistem batch yaitu
kotoran/endapan ditampung dalam bak penampung, kemudian apabila kapasitas
penampungan telah penuh maka dilakukan pembuangan/pembersihan. (Marsidi,
Ruliasih, 2003)
b) Multi Media Filter
Multi media filter terdiri dari anthrasit, pasir dan gamet atau dolomit. Fungsi multi
media filter adalah untuk memfungsikan seluruh lapisan filter agar berperan
sebagai penyaring. (Arfandi, Witdi dan Basori, 2013)
a) Saringan Pasir Kuarsa
Pasir kuarsa juga dikenal dengan nama pasir putih atau pasir silika
merupakan hasil pelapukan batuan yang mengandung mineral utama, seperti
kuarsa dan feldspar. Pasir kuarsa adalah bahan galian yang terdiri atas
kristal-kristal silika (SiO2) dan mengandung senyawa pengotor yang
terbawa selama proses pengendapan. (Kusnaedi, 2010).
b) Saringan Karbon Aktif
Karbon aktif adalah karbon dengan struktur amorphous atau mikrokristalin
yang dengan perlakuan khusus dapat memiliki luas permukaan dalam yang
sangat besar antara 300 - 2000 m2/gram. Daya serap dari arang aktif
umumnya tergantung kepada jumlah senyawaan karbon yang berkisar antara
85 — 95% karbon bebas. Arang aktif dapat digunakan untuk memperbaiki
kualitas air. Filter karbon aktif berfungsi untuk menghilangkan polutan
makro, misalnya zat organik, diterjen, bau, senyawa phenol serta untuk
menyerap logam berat dan lain-lain. (Suhartana, 2006.)
c) Filter Cartridge
Filter Cartridge 5 mikron berfungsi untuk menghilangkan sisa partikel padatan
yang ada di dalam air, sehingga air menjadi benar-benar jernih. (Said, Nusa
Idaman, 1999)
d) Sinar Ultra Violet (UV)
Ultraviolet merupakan suatu bagian dari spektrum elektromagnetik dan tidak
membutuhkan medium untuk merambat. Ultraviolet mempunyai rentang panjang
gelombang antara 400 – 100 nm yang berada di antara spektrum sinar X dan
cahaya tampak. Secara umum sumber ultraviolet dapat diperoleh secara alamiah
dan buatan, dengan sinar matahari merupakan sumber utama ultraviolet di alam.
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 3
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Sumber ultraviolet buatan umumnya berasal dari lampu fluorescent khusus, seperti
lampu merkuri tekanan rendah (low pressure) dan lampu merkuri tekanan sedang
(medium pressure). Lampu merkuri medium pressure mampu menghasilkan output
radiasi ultraviolet yang lebih besar daripada lampu merkuri low pressure. Namun
lampu merkuri low pressure lebih efisien dalam pemakaian listrik dibandingkan
lampu merkuri medium pressure. Lampu merkuri low pressure menghasilkan
radiasi maksimum pada panjang gelombang 253,7 nm yang lethal bagi
mikroorganisme, protozoa, virus dan algae. Sedangkan radiasi lampu merkuri
medium pressure diemisikan pada panjang gelombang 180 – 1370 nm
(Cahyonugroho,Okik Hendriyanto, 2010).
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan
a. Perhitungan Air Bekas Wudhu
Alat :
1. Tabung Penampung
2. Penggaris
Langkah Kerja :
1. Letakkan tabung penampungan dibawah keran air wudhu.
2. Saat berwudhu air akan masuk kedalam tabung penampung.
3. Dengan mengukur ketinggian air di dalam tabung penampung serta luas alas
tabung penampung, dapat diketahui volume air wudhu yang digunakan tiap
orang.
b. Proses pengolahan air
1. Tangki 4. Lampu Sinar UV
2. Pompa pedal 5. Pipa
3. Filter cartridge 6. Filter multimedia
3.2 Karakteristik Air Bekas Wudhu
Karakteristik air bekas wudhu dilakukan dengan melakukan analisis sampel di
Laboratorium Analitik Balai Teknologi Lingkungan BPPT, pada tanggal 23 — 30
Maret 2015.
3.3 Analisis Proses Pengolahan Air Bekas Wudhu Menjadi Air Minum
a) Koagulasi - Filtrasi
4 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Dari data hasil uji lab, bahwasanya air baku yang sudah melalui proses koagulasi –
filtrasi, diketahui bahwa rasio penyaringan berdasarkan reduksi warna air dalam
skala TCU sebesar 86,4%. Lalu, tingkat kekeruhan air berkurang sebesar 91%
dalam skala NTU. Kemudian, kandungan zat organik yang terkandung dalam air
baku berkurang sebesar 73%. Tingkat kesadahan pun ikut berkurang sebesar 41%.
Selain itu, kandungan besi dan mangan berkurang sebesar masing-masing 93% dan
85%. (Marsidi, Ruliasih, 2003)
b) Multi Media Filter
Fungsi multi-media filter adalah untuk memfungsikan seluruh lapisan filter agar
berperan sebagai penyaring. Penggunaan media karbon aktif dilakukan bersama-
sama dengan media lain seperti pasir, kerikil dan lain-lain yang disebut dengan
saringan multi-media.
1. Saringan Pasir Kuarsa
Pengunaan biosand filter dual media menghasilkan efisiensi terbaik dalam
menaikkan nilai pH sebesar 36,54%, menurunkan kadar kekeruhan air gambut
sebesar 88,41%,menurunkan kadar warna air gambut sebesar 92,33%, serta
menurunkan kadar organik sebesar 93,24%. Secara keseluruhan parameter pH,
kekeruhan dan warna sudah memenuhi syarat Peraturan Menteri Kesehatan
Nomor 416 Tahun 1990, namun untuk parameter zat organik masih belum
mampu memenuhi standar. Oleh sebab itu, diperlukan adanya saringan karbon
aktif sebagai filter yang dapat menghilangkan polutan makro, sehingga
penggunaan filter menjadi saringan multimedia. (Usman, Ratika dkk, 2014)
2. Saringan Karbon Aktif
Tingginya kadar TSS dapat menyebabkan pencemaran lingkungan. Jumlah
sampel yang digunakan sebanyak 50 liter, masing-masing perlakuan
membutuhkan 5 liter limbah dengan 3 kali pengulangan. Uji statistik
menggunakan uji t-tes Independent yang menunjukkan ada perbedaan rata-rata
antara nilai sebelum proses filtrasi dengan setelah proses filtrasi menggunakan
karbon aktif dalam menurunkan kadar TSS. Hasil uji laboraturium pada kontrol,
rata-rata kadar TSS sebesar 833 mg/L. Perlakuan dengan media karbon aktif
rata-rata kadar TSS sebesar 366 mg/L. Dengan kata lain, persentase penurunan
kadar TSS dalam air baku setelah pengolahan sebesar 56 %. (Trianingsih, Ayu,
2013)
c) Filter Catridge
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 5
Air bakuKoagulasiFlokulasi
Sedimentasi Filtrasi Disinfeksiklorin
Air Minum
Air Baku Klarifier Filter
Pasir
Filter Mangan
Zeolit
Filter Cartridge
RO Membran
Lampu UV
Air Minum
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Perlu diketahui pula bahwa semakin cepat arus air yang masuk, semakin
efektif pula hasil penyaringan yang terjadi. Berdasakan eksperimen serta hasil
pengujian lab menunjukkan bahwa terdapat korelasi negatif antara kecepatan arus
dengan TSS (9-15 %), TOM (1-5 %), Turbidity (48,66 – 69,55 %), dan populasi
bakteri (3,01 – 92,77 %). Sebaliknya, keefektifan reduksinya berkorelasi positif
dengan kecepatan arus. Kemampuan reduksi pada TSS mencapai 9 – 15 % pada
ukuran filter 5 mikron. (Nana, dkk, 2008)
d) Sinar Ultra Violet
(Cahyonugroho, Okik Hendriyanto, 2010)Dari data yang diperoleh melalui
hasil uji lab, menunjukkan bahwa adanya hubungan antara reduksi jumlah E.coli
terhadap intensitas sinar UV, lamanya waktu pemaparan, kedalaman sampel yang
mengandung E.coli dan adanya pengaruh pengadukan.
Hasil uji lab menunjukkan bahwa reduksi jumlah bakteri E.coli optimum
mencapai 65% terjadi pada ketinggian lampu UV 10 cm, waktu pemaparan 5 menit
pada kedalaman sampel 6 mm tanpa proses pengadukan.
3.4 Alternatif Sistem Pengolahan Air Bekas Wudhu Menjadi Air Minum
Rancangan sistem pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum dilakukan
berdasarkan karakteristik air bekas wudhu hasil uji laboratoium dan beberapa alternatif
teknologi pengolahan air minum. Berikut adalah bagan mengenai beberapa contoh
alternatif pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum.
Bagan 1
Bagan 2
6 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Air baku Koagulasi Multimedia Filter
Filter Cartridge
Disinfeksi(Lampu
UV)
Air Minum
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Bagan 3
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Volume air wudhu
Perhitungan ini digunakan untuk mengetahui jumlah volume kebutuhan air
wudhu yang diperlukan per hariannya.
a. Perhitungan kebutuhan air wudhu per orang
Diketahui volume tabung dengan diameter permukaan benda yang alasnya
berbentuk lingkaran = 12 cm, dan tinggi permukaan benda = 10.5 cm dan 12 cm
V tabung = V air wudhu= πr2 x T
V air wudhu tabung 1 = 3.14 x 6 x 6 x 10.5 = 1186.92 cm3
V air wudhu tabung 2 = 3.14 x 6 x 6 x 12 = 2543.4 cm3
Jadi volume air bekas wudhu adalah 3730,32 cm3per orang
b. Perhitungan kebutuhan air wudhu untuk 1 sekolah SMAN 2 Kota Tangerang
Selatan.
Perhitungan dilakukan untuk mengetahui jumlah volume air bekas wudhu yang
ditampung per hari.
Diketahui siswa SMAN 2 Tangsel = 1200 murid x 70% siswa muslim
= (2543.4 + 1186.92) 1200 x 70%
= 2.153.256 cm3
= 2153.256 Liter
Jadi, volume air wudhu yang tertampung rata-rata per hari (pukul 07.00
17.00) adalah 2153.256 Liter.
Perlu diketahui bahwa tidak semua air wudhu yang terbuang digunakan sebagai air
baku untuk pengolahan air minum. Sehingga, air bekas wudhu yang digunakan
sebagai air baku hanya sebesar 500 Liter per hari untuk pengolahan setiap Sabtu —
Minggu serta proses distribusi dan konsumsi pada hari Senin — Jumat.
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 7
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
4.2 Karakteristik Air Bekas Wudhu
Berdasarkan hasi uji laboratorium pada tanggal 23 — 30 Maret 2015 di
laboratorium Analitik Balai Teknologi Lingkungan BPPT, air bekas wudhu
mempunyai karakteristik sebagai berikut:
Parameter Satuan Hasil uji lab
Standar Permenkes
dan PP No. 82
tahun 2001
pH - 6,11 6,5 – 8,5
Kadar Bahan
Organik
(KMnO4)
mg/L 9,10 10 mg/L
TSS mg/L 2,00 50 mg/L
E. Coli MPN/100 Negatif (-) 0
Bila dibandingkan dengan standar kualitas air minum, maka hasil karakteristik di
atas belum memenuhi standar Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/
Menkes/Per/IV/2010 serta PP no. 82 Tahun 2001 yaitu untuk parameter pH.
Sedangkan untuk parameter lainnya seperti kandungan bahan organik KMnO4, TSS,
serta E. Coli secara keseluruhan sudah memenuhi standar yang ada, namun masih
perlu adanya proses reduksi tambahan guna menghasilkan air minum yang lebih
layak.
4.3 Penentuan Sistem Pengolahan
Berdasarkan diskusi yang telah dilakukan, maka rancangan sistem yang akan
digunakan adalah rancangan pada bagan ketiga pada subbab 3.5.
8 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Adapun sistem pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum dapat dilakukan
dengan skema sebagai berikut:
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 9
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Inovasi sistem ini dinamakan RESPAWN dan kelebihan dari sistem RESPAWN ini
yaitu :
Lebih praktis dan penggunaan ruang yang tidak terlalu besar.
Penggunaan energi listrik yang digunakan lebih sedikit karena menggunakan gaya
gravitasi dan penggunaan pompa pedal.
Lebih efisien karena biaya yang dikeluarkan tidak terlalu besar untuk pembelian
bahan penyaring air minum setelah melalui analisis keuangan.
Hasil air bekas wudhu yang telah diolah menjadi air minum dapat diketahui
kualitasnya melalui data berikut ini ;
Dapat diketahui bahwa air hasil olahan sistem RESPAWN ini dapat dikategorikan
sebagai air minum karena telah memenuhi standar parameter utama berdasarkan peraturan
yang ditetapkan.
4.4 Analisa Dampak Ekonomi
Analisa dampak ekonomi terhadap pengolahan air bekas wudhu menjadi air
minum adalah sebagai berikut:
1. Biaya Alat dan Bahan
No Alat Dan Bahan Harga
1 Toren 500 Liter Rp 500.000,00
2 Filter Cartridge 5 Mikron Rp 300.000,00
3 Lampu UV Rp 300.000,00
10 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
No.
Parameter
SatuanHasi
l
Batas paramete
r
Persentase penurunan/penaika
n kadar setelah melalui sistem
RESPAWN
Hasil air
olahan
Keterangan
1. pH - 6,11 6,5 – 8,5 +36,54 % 8,3 memenuhi
2. KMnO4 mg/L 9,10 10 -73 %, -93,24 % 0,20 memenuhi
3. TSS mg/L 2,00 50 -56 %, -15 % 0,75 memenuhi
4. E. ColiMPN/100
- 0 -65 % - memenuhi
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
4 Filter Multimedia Rp 650.000,00
5 Lain – lain Rp 750.000,00
Jumlah Rp 2.500.000,00
2. Biaya Pemeliharaan
a. Biaya listrik
Lampu UV 15 watt, beroperasi 8 jam/hari
Konsumsi listrik = 15 watt x 8 jam/hari = 120 watt.jam/hari
Biaya listrik 1 bulan = 120 watt.jam/hari x 30 hari x Rp. 1,5/wh = Rp. 5.400
b. Biaya ganti filter multimedia tiap 6 bulan = Rp 650.000,00
Biaya per bulan = Rp 650.000,00/6 bulan = Rp. 108.400
c. Biaya ganti filter cartridge tiap 6 bulan = Rp 300.000,00
Biaya per bulan = Rp 300.000,00/6 bulan = Rp. 50.000,00
Jadi total biaya per bulan = Rp. 5.400 + Rp. 108.400 + Rp. 50.000,00 = Rp.
163.800,00
3. Studi Kelayakan Ekonomi
Debit olahan per hari = 500 liter, maka Jumlah air minum diolah dalam 1 bulan =
500 x 20 hari = 10.000 liter
Biaya pengolahan untuk 1 liter air siap minum = biaya per bulan/ Debit olahan=
Rp. 163.000,00/10.000 = Rp 16,3 /liter
Harga 1.5 liter air minum merk aqua = Rp 4.000,00, maka 1 liter = Rp 4.000/1.5 =
Rp 2.600.
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 11
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Bila dibandingkan air minum aqua (Rp 2.600/liter) dengan harga air minum
RESPAWN (Rp 16,3/liter), maka harga harga air minum RESPAWN jauh lebih
murah. Sehingga pengeluaran untuk air minum dapat dihemat.
4.5 Analisa Dampak Lingkungan
Rancangan sistem pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum dapat mengatasi pencemaran/polusi terhadap lingkungan. Salah satunya, penggunaan botol plastik air mineral yang berlebihan dikarenakan banyaknya siswa yang membeli botol plastik mineral dapat dikurangi dengan adanya sistem pengolahan air bekas wudhu menjadi air minum ini. Dengan adanya sistem ini siswa lebih memilih membawa botol air minum dari rumah karena jika botol air minum siswa sudah habis, mereka dapat mengisinya kembali di sistem pengolahan ini. Hal tersebut dapat mengurangi penumpukkan sampah botol plastik/non organik, sehingga berpengaruh terhadap pemanasan global.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari serangkaian kegiatan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
1) Sistem RESPAWN yang telah kami rancang dapat dimanfaatkan sebagai salah satu
alternatif dalam menyelesaikan permasalahan sumber daya air di sekolah.
2) Mutu air hasil olahan sistem RESPAWN memenuhi standar parameter Peraturan
Menteri Kesehatan RI No.492/ Menkes/Per/IV/2010 serta PP No. 82 tahun 2001.
3) Hasil produksi air minum dari sistem RESPAWN per minggunya dapat
memperoleh sekitar 500 L per hari yang dapat didistribusikan ke tiap-tiap kelas
dengan menggunakan sistem galon.
4) Dengan sistem RESPAWN ini, dampak yang didapatkan yaitu:
a. Menghemat uang saku siswa di bidang ekonomi.
b. Mengurangi penggunaan botol plastik dari kemasan air minum sehingga
dapat meminimalisir dampak pemanasan global terhadap lingkungan.
5.2 Saran
Diharapkan dengan adanya sistem pengolahan RESPAWN ini dapat menjadi
solusi permasalahan sumber daya air, khususnya di lingkungan sekolah. Jika sistem
pengolahan ini dipublikasikan ke seluruh sekolah di Indonesia, maka berdampak positif
terhadap lingkungan, dalam hal ini mengurangi penggunaan botol plastik,
12 SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
permasalahan air bersih serta alternatif sumber air minum yang berada di tiap sekolah
di Indonesia.
SMA Negeri 2 Kota Tangerang Selatan 13
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
DAFTAR PUSTAKAArfandi, Witdi dan Basori, 2013, Mata Kuliah Teknik Penyehatan: Filtrasi, Universitas
Tidar Magelang, Magelang Indonesia
Cahyonugroho, Okik Hendriyanto, 2010, Pengaruh Intensitas Sinar Ultraviolet Dan
Pengadukan Terhadap Reduksi Jumlah Bakteri E.coli, Jurnal Ilmiah Teknik
Lingkungan Vol.2 No. 1 Hlm 18.
Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.492, 2010, Persyaratan
Kualitas Air Minum.
Kusnaedi, 2010, Mengolah Air Kotor Untuk Air Minum, Penebar Swadaya, Jakarta.
Linsley, Ray K.,Joseph B.Franzini dan Djoko Sasungko.,1985,Teknik Sumber Daya
Air,Erlangga,Jakarta.
Marsidi, Ruliasih, 2003, Pengkajian Kemampuan Teknologi Pengolahan Air Minm
Skala Kecil, Jurnal Teknologi Lingkungan ,P3TL-BPPT.4(3): 170-178.
Naerts, G dan Sri Sumestri., 1987, Metode Penelitian Air, Usaha Nasional, Surabaya.
Parker, Russ., 2009, Selamatkan Bumi Kita! Krisis Air, PT Bhuana Ilmu Populer,
Jakarta.
Putra, Nana S.S. Udi dkk, 2008, Efektivitas Filter Cartridge Sederhana Dalam
Meningkatkan Kualitas Air Media Budidaya, Departemen Kelautan Dan
Perikanan, Takalar Sulawesi Selatan.
Said, Nusa Idaman dan Heru Dwi Wahjono, 1999, Cara Pengolahan Air Sumur Untuk
Kebutuhan Air Minum, BPPT - Balai Teknologi Lingkungan, Jakarta.
Suhartana, 2006,Pemanfaatan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Baku Arang Aktif
dan Aplikasinya untuk Penjernihan Air Sumur di Desa Belor Kecamatan
Ngaringan Kabupaten Grobogan, Jurnal Vol. 9, No.3, Hal.154.
Lomba Karya Ilmiah Sumber Daya Air Tahun 2015
Usman, Ratika, Lita Darmayanti dan Manyuk Fauzi, 2014, Pengolahan Air Gambut
Dengan Teknologi Biosand Filter Dual Media, Fakultas Teknik Universitas Riau,
Pekanbaru.
Trianingsih, Ayu, 2013, Perbedaan Efektivitas Filter Ziolit Dan Karbon Aktif Dalam
Penurunan Kadar TSS (Total Suspended Solid), Universitas Muhammadiyah
Surakarta, Jawa Tengah.
top related