awaluddin in teknologi air minum pam ftsp uii1

Teknologi Pengolahan Air Tanah Sebagai Sumber Air Minum Pada Skala Rumah Tangga

Seminar Peran Mahasiswa Dalam Aplikasi Keteknikan Menuju Globalisasi Teknologi

Pekan Apresiasi Mahasiswa LEM-FTSP Universitas islam indonesia 17-18 Desember 2007

TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR TANAH SEBAGAI SUMBER AIR MINUMPADA SKALA RUMAH TANGGA

Awaluddin. N*

Disampaikan Pada Pekan Apresiasi Mahasiswa LEM-FTSP UII 17-18 Desember 2007


ABSTRAK

Air merupakan kebutuhan yang paling utama bagi makhluk hidup. Manusiadan makhluk hidup lainnya sangat bergantung dengan air demi mempertahankanhidupnya. Air yang digunakan untuk konsumsi sehari -hari harus memenuhistandar kualitas air bers ih. Kualitas air bersih dapat dit injau dari segi fisik,kimia, mikrobiologi dan radioaktif . Namun kualitas air yang baik ini tidakselamanya tersedia di alam sehingga diperlukan upaya perbaikan, baik itusecara sederhana maupun modern. Jika air yang digunakan be lummemenuhi standar kualitas air bersih, akibatnya akan menimbulkan masalahlain yang dapat menimbulkan kerugian bagi penggunanya.

Belakangan ini timbul masalah yang sangat krusial yaitu sulit untukmendapatkan air bersih. Banyak sumber air yang biasa dipakai tidak sebagus dululagi. Penyebab susahnya mendapat air bersih adalah adanya pencemaran airyang disebabkan oleh limbah rumah tangga, limbah pertanian, dan limbah industri.Selain itu, adanya pembangunan dan penjarahan hutan merupakan penyebabberkurangnya kualitas mata air dari pegunungan karena banyak bercampurdengan lumpur yang terkikis terbawa aliran sungai. Akibatnya, air bersihterkadang menjadi barang langka.

Ada beragam cara untuk memecahkan masalah tersebut, salah satunyadengan aplikasi Teknologi yang tepat guna dimana yang dapat menghasilkan airdengan kuaitas baik, menguntungkan dan mudah digunakan. Teknologi yangdigunakan meliputi pengolahan pengolahan air yang dilakukan meliputipengolahan secara fisik (filtrasi), pengolahan kimia (adsorbsi) serta desinfeksimenggunakan UV. Mahasiswa sebagai agent of change, agent of technology dansocial control mempunyai tanggung jawab moral untuk mengaktualisasikan ilmuyang telah didapatkan kepada masyarakat. Diharapkan dengan adanya teknologiini dapat membantu mengatasi masalah air yang ada di masyarakat.

*Kelompok Rancang Bangun Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-UIIKepala Bidang Eksternal Lembaga Eksekutif Mahasiswa (LEM) FTSP-UII




PENDAHULUAN

Tubuh manusia tersusun dari jutaan sel danhampir keseluruhan sel tersebut mengandungsenyawa air (H2O). Menurut penelitian, hampir67% dari berat tubuh manusia terdiri dari air.Manfaat air bagi tubuh manusia adalah membantuproses pencernaan, mengatur prosesmetabolisme, mengangkut zat-zat makanan danmenjaga keseimbangan suhu tubuh. Menurutdokter dan para ahli kesehatan, tubuhmembutuhkan air untuk dikonsumsi sebanyak 2,5liter atau setara dengan 8 gelas setiap harinya.Apabila jumlah air yang dikonsumsi kurang darijumlah ideal, tubuh akan mengalami kekurangancairan (dehidrasi) yang menyebabkan tubuhmudah lemas, capek dan mengalami gangguankesehatan.

Standar Baku Kualitas Air MinumStandar baku kualitas air minum merupakan

parameter yang digunakan untuk menentukankualitas air minum. Dengan standar tersebut,dapat diketahui kualitas air minum layak atautidak untuk diminum. Standar baku kualitas airminum harus memenuhi kualitas secara fisik,kimia dan biologi :

Standar fisik menetapkan batasantentang sifat fisik air. Standar kimia menetapkan tentang

batasan kandungan sifat dan bahan kimiayang terkandung di dalam air minum yangmasih diperbolehkan dan tidak berbahayauntuk dikonsumsi. Standar biologi menetapkan ada atau

tidaknya mikroorganisme patogen dannonpatogen yang terkandung atau hidupdi dalam air minum. Secara kasat mata, mungkin kita akan

menganggap air terlihat jernih, tidakberwarna, tidak berbau dan tidak berasalayak diminum. Sebaliknya, anda janganterlalu gegabah dan menganggap airtersebut sudah layak diminum sbelummengetahui kandungan bahan kimia danmikrobiologinya.

Dengan demikian, paling tidak anda dapatmengetahui syarat air yang layak dan amandiminum serta lebih selektif saat mengkonsumsiair minum. Untuk lebih amannya, saatmengkonsumsi air minum, sebainya air tersebutberasal dari perusahaan air minum yang telahmendapatkan lisensi dari pemerintah. Apabilaanda dihadapkan pada pilihan untukmengonsumsi air minum dari depot isi ulang,sebaiknya Anda perlu memperhatikankualitas,cara, kebersihan pengolahan, dan lokasisumber airnya. Selain itu, perhatikan juga

lingkungan daerah di sekitar depot dan hasillaboratorium uji kualitas air isi ulang tersebut.Beberapa persyaratan air minum yang layakminum baik dari segi fisika, kimia, maupunbiologinya antara lain sebagai berikut :

A. Persyaratan FisikaAir minum harus memenuhi standar uji fisik

(fisika), antara lain derajat kekeruhan, bau, rasa,jumlah zat padat terlarut, suhu, dan warnanya.Syarat fisik air yang layak minum sebagai berikut :

KekeruhanKualitas air yang baik adalah jernih (bening)

dan tidak keruh. Batas maksimal kekeruhan airlayak minum menurut PERMENKES RI Nomor416 Tahun 1990 adalah 5 skala NTU. Kekeruhanair disebabkan oleh partikel-partikel yangtersuspensi di dalam air yang menyebabkan airterlihat keruh, kotor, bahkan berlumpur. Bahan-bahan yang menyebabkan air keruh antara laintanah liat, pasir dan lumpur. Air keruh bukanberarti tidak dapat diminum atau berbahaya bagikesehatan. Namun, dari segi estetika, air keruhtidak layak atau tidak wajar untuk diminum.

Tidak Berbau dan Rasanya TawarAir yang kualitasnya baik adalah tidak berbau

dan memiliki rasa tawar. Bau dan rasa airmerupakan dua hal yang mempengaruhi kualitasair. Bau dan rasa dapat dirasakan langsung olehindra penciuman dan pengecap. Biasanya, baudan rasa saling berhubungan. Air yang berbaubusuk memiliki rasa kurang (tidak) enak. Dilihatdari segi estetika, air berbau busuk tidak layakdikonsumsi. Bau busuk merupakan sebuahindikasi bahwa telah atau sedang terjadi prosespembusukan (dekomposisi) bahan-bahan organikoleh mikroorganisme di dalam air. Selain itu, baudan rasa dapat disebabkan oleh senyawa fenolyang terdapat di dalam air.

Jumlah Padatan TerapungPerlu diperhatikan, air yang baik dan layak

untuk diminum tidak mengandung padatanterapung dalam jumlah yang melebihi batasmaksimal yang diperbolehkan (1000 mg/l).Padatan yang terlarut di dalam air berupa bahan-bahan kimia anorganik dan gas-gas yang terlarut.Air yang mengandung jumlah padatan melebihibatas menyebabkan rasa yang tidak enak,menyebabkan mual, penyebab serangan jantung(cardiacdisease), dan tixaemia pada wanita hamil.

Suhu Normal

Air yang baik mempunyai temperatur normal,8 dari suhu kamar (27C). Suhu air yang melebihibatas normal menunjukkan indikasi terdapat




bahan kimia yang terlarut dalam jumlah yangcukup besar (misalnya, fenol atau belerang) atusedang terjadi proses dekomposisi bahan organikoleh mikroorganisme. Jadi, apabila kondisi airseperti itu sebaiknya tidak diminum.

WarnaWarna pada air disebabkan oleh adanya

bahan kimia atau mikroorganik (plankton) yangterlarut di dalam air. Warna yang disebabkanbahan-bahan kimia disebut apparent color yangberbahaya bagi tubuh manusia. Warna yangdisebabkan oleh mikroorganisme disebut truecolor yang tidak berbahaya bagi kesehatan. Airyang layak dikonsumsi harus jernih dan tidakberwarna. PERMENKES RI Nomor 416 Tahun1990 menyatakan bahwa batas maksimal warnaair yang layak minum adalah 15 skala TCU.

B. Persyaratan KimiaStandar baku kimia air layak minum meliputi

batasan derajat keasaman, tingkat kesadahan,dan kandungan bahan kimia organik maupunanorganik pada air. Persyaratan kimia sebgaibatasan air layak minum sebagai berikut:

Derajat Keasaman (pH)pH menunjukkan derajat keasaman suatu

larutan. Air yang baik adalah air yang bersifatnetral (PH = 7). Air dengan pH kurang dari 7dikatakan air bersifat asam, sedangkan airdengan pH di atas 7 bersifat basa. MenurutPERMENKES RI Nomor 416 Tahun 1990, bataspH minimum dan maksimum air layak minumberkisar 6,5-8,5. Khusus untuk air hujan, pHminimumnya adalah 5,5. Tinggi rendahnya pH airdapat mempengaruhi rasa air. Maksudnya, airdengan pH kurang dari 7 akan terasa asam dilidah dan terasa pahit apabila pH melebihi 7.

Kandungan Bahan Kimia OrganikAir yang baik memiliki kandungan bahan

kimia organik dalam jumlah yang tidak melebihibatas yang ditetapkan. Dalam jumlah tertentu,tubuh membutuhkan air yang mengandung bahankimia organik. Namun, apabila jumlah bahankimia organik yang terkandung melebihi batasdapat menimbulkan gangguan pada tubuh. Hal ituterjadi karena bahan kimia organik yang melebihibatas ambang dapat terurai jadi racun berbahaya.Bahan kimia organik tersebut antara lain NH4,H2S, SO4

2-, dan NO3.

Kandungan Bahan Kimia AnorganikKandungan bahan kimia anorganik pada air

layak minum tidak melebihi jumlah yang telahditentukan. Bahan-bahan kimia yang termasukbahan kimia anorganik antara lain garam dan ion-ion logam (Fe, Al, Cr, Mg, Ca, Cl, K, Pb, Hg, Zn).

Tingkat KesadahanKesadahan air disebabkan adanya kation (ion

positif) logam dengan valensi dua, seperti Ca2+,Mn2+, Sr2+, Fe2+, dan Mg2+. Secara umum, kationyang sering menyebabkan air sadah adalahkation Ca2+ dan Mg2+. Kation ini dapat membentukkerak apabila bereaksi dengan air sabun.Sebenarnya, tidak ada pengaruh derajatkesadahan bagi kesehatan tubuh. Namun,kesadahan air dapat menyebabkan sabun ataudeterjen tidak bekerja dengan baik (tidakberbusa). Berdasarkan PERMENKES RI Nomor416 Tahun 1990, derajat kesadahan (CaCO3)maksimum air yang layak minum adalah 500 mgper liter.

C. Persyaratan BiologiBahan baku air minum harus memenuhi

beberapa syarat biologi sebagai berikut :Tidak Mengandung Organisme Patogen

Organisme patogen berbahaya bagikesehatan manusia. Beberapa mikroorganismepatogen yang terdapat pada air berasal darigolongan bakteri, protozoa, dan virus penyebabpenyakit.

Bakteri Salmonella typhi, Sighelladysentia, Salmonella paratyphi, danLeptospira. Golongan protozoa seperti Entoniseba

histolyca dan Amebic dysentry. Virus Infectus hepatitis merupakan

penyebab hepatitis.Tidak Mengandung MikroorganismeNonpatogen

Mikroorganisme nonpatogen merupakan jenismikroorganisme yang tidak berbahaya bagikesehatan tubuh. Namun, dapat menimbulkanbau dan rasa yang tidak enak, lendir dan kerakpada pipa. Beberapa mikroorganisme nonpatogenyang berada di dalam air sebagai berikut:

Beberapa jenis bakteri, antara lainActinomycetes (Moldlikose bacteria),Bakteri coli (Coliform bacteria), Fecalstreptococci, dan Bakteri Besi (IronBacteria). Sejenis ganggang atau Algae yang hidup

di air kotor menimbulkan bau dan rasatidak enak pada air. Cacing yang hidup bebas di dalam air

(free living worms).D. Standar Mutu Air Minum MenurutPERMENKES RI

Standar baku kualitas air minum di Indonesiaditetapkan oleh sebuah Peraturan MenteriKesehatan Republik Indonesia Nomor416/MENKES/PER/IX1990 tertanggal 30september 1990 yang berisi tentang syarat-syaratair layak minum. Peraturan tersebut telah




disesuaikan dengan srandar yang ditetapkanWHO.

KARAKTERISTIK AIR TANAHAir tanah secara normal akan bebas dari

kekeruhan dan organisme patogen. Apabila airberasal dari aquifer yang mengandung zatorganik, kandungan oksigen akan terurai dankandungan karbon dioksida akan menjadi tinggi,air akan menjadi korosif. Pada kandungan zatorganik didalam aquifer tinggi, kandungan oksigenakan habis terurai. Air yang tidak mengandungoksigen (anaerobik) akan melarutkan besi,mangan dan logam berta dalam air tanah (Sanropie, Sumini dkk, 1984)

Air tanah, memiliki karakter-karakter tertentudan berbeda satu dengan yang lainnya.Sedangkan air permukaan kualitasnya sangatdipengaruhi oleh kondisi lingkungan dan perilakumanusia serta sanitasi sekitarnya. Sumber airtanah biasanya tidak bersih sempurna, tetapimengandung senyawa pencemar, apakah airtersebut kelihatan jernih atau keruh. Semua airyang akan di gunakan sebagai air bersih olehmanusia, harus dibersihkan dan dimurnikanmelalui sistem pengolahan air yang benar (Sanropie, Sumini dkk, 1984).

Menurut tempatnya, air dapat beradadipermukaan tanah selanjutnya air ini disebut airpermukaan dan dapat pula berada di dalamtanah, dan selanjutnya air ini disebut air tanah. Airhujan yang jatuh ditanah sebagian meresapkedalam tanah dan sebagian lain dapatmenggenang di permukaan tanah, hal initergantung kepada kondisi tanah. Air hujanmembawa serta mikroorganisme organismeyang senantiasa berhamparan di udara, lebih lebih di udara yang mengatasi tanah berdebu.Setiba di tanah, air menjadi lebih tercemar lagikarena sisa-sisa mahluk hidup (sampah), kotorandari hewan maupun manusia, dan mungkin jugakotoran yang berasal dari pabrik-pabrik (Sanropie,Sumini dkk, 1984). Air tanah di bagi menjadi 3macam yaitu:

Air tanah dangkalTerjadinya karena ada proses peresapan airpermukaan tanah. Karena lapisan tanahmempunyai unsur unsur kimia tertentu, makalapisan tanah di sini berfungsi sebagai saringan.Disamping penyaringan, pengotoran juga masihterus berlangsung terutama pada muka air yangdekat dengan tanah. Setelah menemukan lapisanrapat air, air akan terkumpul sehingggadinamakan air tanah dangkal. Dimana air tanah inidimanfaatkan sebagai sumber air bersih atau airminum melalui sumur-sumur dangkal. Air tanahdangkal ini didapat pada kedalaman 15 meter. Airtanah dangkal ini ditinjau dari segi kualitas agak

baik, tapi dari segi kuantitas kurang cukup dantergantung pada musim.

Air tanah dalamAir tanah dalam terdapat setelah lapisan rapat airyang pertama. Pengambilan air tanah dalam, taksemudah pada air tanah dangkal. Dalam hal iniharus digunakan bor untuk memasukkan pipakedalamnya biasanya antar 100-300m.

Mata airMata air adalah air tanah yang keluar dengansendirinya ke permukaan tanah. Mata air yangberasal dari tanah dalam, hamper tidakterpengaruh oleh musim dan kualitas ataukuantitas.

TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR TANAHMENJADI AIR MINUM PADA SKALA RUMAHTANGGA

Teknologi pengolahan air tanah melaui beberapatahapan yaitu :Aerasi

Aerasi merupakan istilah lain dari tranfer gasdengan penyempitan makna, lebih dikhususkanpada transfer gas (khususnya oksigen) dari fasegas ke fase cair. Fungsi utama aerasi dalampengolahan air adalah melarutkan oksigen kedalam air untuk meningkatkan kadar oksigenterlarut dalam air, dalam campuran tersuspensilumpur aktif dalam bioreaktor dan melepaskankandungan gas-gas yang terlarut dalam air, sertamembantu pengadukan air.Pada alat pengolahan air tanah ini digunakan trayaerator. Yaitu aerator yang disusun secarabertingkat.Tujuan transfer gas dalam pengolahan air adalah:

Untuk mengurangi konsentrasi bahanpenyebab rasa dan bau, seperti hidrogensulfida dan beberapa senyawa organik,dengan jalan penguapan atau oksidasi. Untuk mengoksidasi besi dan mangan. Mengurangi rasa dan bau Untuk melarutkan gas ke dalam air

(seperti penambahan oksigen ke dalamair tanah dan penambahan karbondioksida setelah pelunakan air).

FiltrasiSecara umum filtrasi adalah proses yang

digunakan pada pengolahan air bersih untukmemisahkan bahan pengotor (partikulat) yangterdapat dalam air. Pada prosesnya air merembesdan melewati media filter sehingga akanterakumulasi pada permukaan filter dan terkumpulsepanjang kedalaman media yang dilewatinya.Filter juga mempunyai kemampuan untukmemisahkan partikulat semua ukuran termasuk didalamnya lagae, virus, asbestos dan koloid-koloidtanah.




Proses filtrasi ini terjadi dengan melewatkan airbaku melalui media berporos tertentu. Mediasaringan ini meliputi media filtrasi dan mediapenyangga.

Filtrasi pada alat ini menggunakan campuranpasir silika dan zeolith dengan perbandinganketebalan media 60:40 untuk zelith dan silca

Zeolite digunakan untuk penjernihan air baikuntuk system penyaringan ukuran besar maupunsystem penyaringan ukuran kecil. Zeolite jugabaik untuk pasir dan karbon aktif berdasarkanpada kapasitas perubahan kationnya yang tinggi.Pasir dan karbon aktif tidak sama dengan zeoliteuntuk kapasitas perubahan kation.

Zeolite juga dapat menyerap metal berat, bau,kopi, darah, cat, sampah radioaktif, arsenic, danbahan bahan beracun lain yang dapatditemukan di air. Zeolite juga dapat menyerapbeberapa bagian gas seperti formaldehyde,kloroform, dan karbon monoksida. Partikel zeolitjuga berperan sebagai bibit untuk menumbuhkanflok bakteri dengan menambah pergerakanbakteri tiap volume unit.Keuntungan menggunakan zeolit dalam systempenyaringan fisik, antara lain :

Dapat membuat air yang berada dalamkondisi pH asam menjadi lebih netralberdasarkan kapasitas perubahankationnya yang besar. Menambah laju aliran secara gravitasi

dan sistem pengatur tekanan apabiladibandingkan dengan system penyaringyang menggunakan media pasir/antrasit. Kapasitas penyaringan dapat bertambah

tanpa adanya penambahan biaya. Kapasitas pengangkutan yang lebih besar

pada permukaan wilayah yang besarmenghasilkan kapasitas yang lebih besarjuga. Zeolit dapat berfungsi sebagai perisai

penyaringan fisik untuk bakteri pathogen(bakteri dan spora).

AdsorbsiPeresapan dari kebanyakan bahan pencemar

dihasilkan dari penggabungan alasan 1 dan 2 diatas. Banyak bahan organik, seperti bahanterklorinasi maupun yang tidak terklorinasi,bensin, dan pestisida dapat terserap oleh karbonaktif. Karbon aktif juga efektif untukmenghilangkan klorin dan pada umumnya jugaefektif untuk menghilangkan beberapa bagian daribahan metal berat. Metal yang berwujud molekulorganik juga dapat dihilangkan oleh karbon aktif.Fluoride, khlor, nitrat, kesadahan (kalsium danmagnesium) dan kebanyakan ion besi tidak dapatdihilangkan oleh karbon aktif pada banyak tingkatyang signifikan. Penting dicatat bahwa karbontidak sama bergunanya dengan karbon aktif.

Karbon aktif menghilangkan lebih banyak bahanpencemar dari air dari pada karbon biasa.

Sistem pengolahan karbon aktif untuk rumahtangga sangat mudah. Penyaring karbon aktifyang digunakan untuk pengolahan air rumahtangga mengandungr karbon aktif granula danpowdered block karbon. Walaupun keduanyaefektif, sebuah penelitian membandingkan bahwasebuah system penyaringan karbon aktif dengankarbon aktif granular lebih efektif menghilangkanklorin, rasa dan bahan organic terhalogenasi.Desain dari penyaring karbon aktif harusmemastikan bahwa penyaring telah cukup dalamsehingga bahan pencemar akan terserap kedalam system karbon aktif pada saat mengambilair untuk dipindahkan melalui penyaring.

Kedalaman penyaring tergantung pada lajualiran dari air yang melewati penyaring. Semakinlambat laju aliran, semakin baik untukmenghilangkan bahan pencemar. Karakteristikfisik dan kimia dari air juga akan mempengaruhikerja system. Keasaman dan suhu juga dapatmenjadi sangat penting. Keasaman yang lebihtinggi dan suhu air yang lebih rendah dapatmeningkatkan kerja dari system penyaring karbonaktif.

DesinfeksiAir lewat melalui suatu pipa bersih untuk

dipanaskan dengan sinar Ultra Violet (UV). SinarUltra Violet (UV) dapat secara efektifmenghancurkan virus dan bakteri. Sistem UV initergantung pada jumlah energi yang diserapsehingga dapat menghancurkan organisme yangterdapat pada air tersebut. Jika energi tidak cukuptinggi, maka material organisme genetik tidakdapat dihancurkan.Keuntungan menggunakan UV meliputi :

Tidak beracun atau tidak berbahaya Menghancurkan zat pencemar organik. Menghilangkan bau atau rasa pada air. Memerlukan waktu kontak yang singkat

(memerlukan waktu beberapa menit). Meningkatkan kualitas air karena

gangguan zat pencemar organik. Dapat mematikan mikroorganisme

pathogenic. Tidak mempengaruhi mineral di dalam air.

Kerugian-Kerugian dari menggunakan UV meliputi:

UV radiasi tidak cocok untuk air dengankadar suspended solids tinggi, kekeruhan,warna, atau bahan organik terlarut. Bahanini dapat bereaksi dengan UV radiasi, danmengurangi performance desinfeksi.Tingkat kekeruhan tinggi dapatmenyulitkan sinar radiasi menembus airdan pathogen.




Sinar UV tidak efektif terhadap zatpencemar mengandung banyak bahan-kimia organik, klor, asbes dan lain lain. Memerlukan listrik untuk beroperasi.

Dalam situasi keadaan darurat ketikalistrik mati, maka alat tersebut tidak akanbekerja. UV umumnya digunakan sebagai

pemurnian akhir pada sistem filtrasi. Jikaingin mengurangi zat pencemar sepertivirus dan bakteri, maka masih perlumenggunakan suatu karbon untukmenyaring atau dengan sistem osmosissebagai tambahan terhadap UV.

PEMBUATAN ALATProses pembuatan alat ini sibagi menjadi tigatahapan yaitu :

Pembuatan rangkaRangka dibuat untuk menahan beban daritray aerator dan juga filter, rangka dapatdibuat menggunakan tulangan besi atauplat besi.

Gambar.1 Rangka Unit Pengolahan Air

Pembuatan tray aeratorTray aerator dapat dibuat dari bahanalumunium agar tidak berkarat, bentuktray berupa sirkular dengan lubang orifcedibawahnya, efektifitas dari tray sangattergantung dari banyaknya oksigen yangterkontak dengan air, oleh karena itu jarakantar tray, luas tray dan jumlah orificemenjadi sangat penting.

Gambar.2 tray aerator

Pembuatan tabung filter

Tabung filter berfungsi sebagai tempatdari media penyaring. Tabung dapatdibuat menggunakan ember besar,setelah itu diisi dengan mediafilter,dengan perbandingan 60:40 untukzeolith dan silica.

Gambar.3 tabung filter

Pembuatan tabung desinfeksiTabung desinfeksi menggunakan paralonPVC dg diameter 4inch, lampu germicidalUV 35 watt, dan pipa kaca

Gambar.4 tabung UV

CARA KERJA ALATCara kerja portable water treatment yaitu

dengan mengalirkan air ke tray aerasi melaluipancuran yang berasal dari kran air. Pada prosesini terjadi reaksi antara oksigen dengan kation-kation (Fe2+) dan Mangan (Mn2+) yang akanmembentuk senyawa oksida 4Fe(OH3) + 8H+

dan 2MnO2 + 4H+.

Reaksi pada saat proses aerasi : 4Fe2+ + O2 + 10H2O 4Fe(OH3) +

8H+ 2Mn2+ + O2 + 2H2O 2MnO2 + 4H+Setelah melalui tray dengan tiga tingkat, air

akan disaring oleh media filter pada unit filtrasi.Disini akan terjadi proses filtrasi dan adsorbsidimana akan terjadi penyerapan kandunganbahan organik,bau,rasa dan padatan terlarut dariair. Selanjutnya air akan dialirkan menuju tabungdesinfeksi dengan melalui penyinaran/pemanasansinar UV kemudian keluar melalui keran. Air punsiap digunakan sebagai air baku air minum. Untukpengaturan air masuk dan keluar dapatmenggunakan keran.




Gambar.5 Unit pengolahan air minum

MAINTENANCE ALATPenggunaan dan pemeliharaan alat sangat

lah mudah, pada tray aerator perlu dibersihkanjika terdapat sampah-sampah yang dapatmenyumbat lubang orifice, proses pembersihanunit dapat dilakukan dengan metode backwashyaitu dengan mengalirkan balik air dari outletmenuju inlet, sehingga media filter akanterekspansi dan kotoran-kotoran akan ikut keluar,penggantian media diperlukan jika efektifitasmedia telah menurun, dapat diindikasikan denganmenurunnya kualitas air di outlet.

MANFAAT DAN KEUNTUNGANKebutuhan air minum bagi masyarakat yang

tinggal di daerah yang airnya bermasalah,biasanya dipenuhi dengan membeli air kemasan.Cara seperti ini tidak lagi efisien karenapengeluaran keluarga menjadi bertambah.Bayangkan saja, untuk satu jirigen air bersihharganya dapat mencapai Rp1.000 - Rp2.000,sedangkan untuk air mineral yang layak untukdiminum dapat mencapai Rp7.000-Rp10.000, pergalon.

Air sumur yang banyak mengandung besi(Fe) dan mangan (Mn),berwarna kuning danberbau sering di jumpai di masyarakat. Teknikpengolahan air dengan aerasi dan penjernihanair dengan media pasir zeolit, silika dan karbonaktif terbukti mampu mengatasi masalah tersebut.Pasir zeolit efektif unruk mengurangi kadar besidan mangan serta logam lainnya yang terlarut didalam air. Karbon aktif dan silika berfungsi untukmenghilangkan bau, warna, bahan kimia, logamberat dan pengotor organik lainnya.

Pada proses penyinaran ultravioletmerupakan pemanasan cara sederhana untuk

membunuh bakteri. Secara umum, bakteri dankuman akan mati pada suhu 100C atau setaradengan air mendidih.

Bahan dan alat yang digunakan mudahdiperoleh di toko besi, toko kimia atau tokokhusus yang menjual media penjernih air. Caramembuatnya cukup mudah, hanya diperlukankemauan dan keuletan. Waktu yang dibutuhkanuntuk membuatnya juga tidak begitu lama, hanyadiperlukan waktu dua sampai tiga hari. Dalampemeliharaannya pun dinilai sangat mudah danlebih ekonomis. Bentuk alat penjernih air ini tidakmemerlukan banyak makan tempat. Selain itu,tidak harus diletakkan di dekat kamar mandi.Proses pencucian kotorannya sangat mudah.Kualitas hasil penjernihannya tidak diragukan lagi,air yang dihasilkan seperti air baku air minum.

Jika membuat alat penjernih air sendiri, kitadapat menghemat lebih dari 50%. Bagi yang inginberwirausaha, terbuka peluang membuka usahadibidang ini. Peluang ini akan semakin besar jikakita tinggal di daerah yang mengalami masalah airkeruh, berbau, mengandung kadar besi danmangan. Hanya memerlukan latihan tanpa kenalputus asa untuk dapat menghasilkan karya yangdapat bersaing di pasaran.

KESIMPULANAir bersih merupakan bahan pokok yang

sangat dibuthkan oleh mahkluk hidup, seiringdengan masalah lingkungan yang terjadi saatini,maka perlu adanya suatu inovasi teknologidalam pengolahan air.

Teknologi pengolahan air tanah menjadi airminum mengunakan gabungan pengolahansecara fisik dan kimia. Pengolahan air denganaerasi dan penjernihan air dengan media pasirzeolit, silika dan karbon aktif dan penyinaranadengan UV dapat menjadi suatu pilihan yangtepat.

Alat pengolahan ini sangat cocok diaplikasikan di dalam rumah tangga, karena tepatguna, pengoperasian yang mudah,murah danmemberi nilai ekonomis.

SARANTeknologi pengolahan air tanah ini masih

memiliki banyak kekurangan, diantaranya debityang dihasilkan masih kecil. Dan bentuk dari alatmasih besar dan berat sehingga tidak mudahuntuk dipindahkan. Oleh karena itu perlupengembangan lanjutan dari alat ini agarefektifitas dari alat ini akan menjadi lebih baik.

DAFTAR PUSTAKA

Alamsyah, Sujana. 2006. Merakit Sendiri AlatPenjernih Air Untuk Rumah Tangga. KawanPustaka: Jakarta.




Effendi,H. , 2003, Telaah Kualitas Air , PenerbitKanisisus , Yogyakarta

Guide, Neb. 2004. Drinking Water Treatment:Emergency Procedures. University ofNebraska Lincoln:www.ianrpubs.unl.edu/epublic/live/g1494/build/g1494.pdf

Marangoly. B. 1994. Aeration.http://www.rpi.edu/dept/chem-eng/Biotech-Environ/AERATION/aeration.htm

Michigan State University Extension. 1997. HomeWater Treatment Using Activated Carbon.Michigan State University:web1.msue.msu.edu/msue/imp/modwq/wq239201.html

NDSU. 1992. Treatment Systems for HouseholdWater Supplies.www.ag.ndsu.edu/pubs/h2oqual/watsys/ae1029w.htm

Reynolds, Tom D, 1982, Unit Operations andProcess in Environmental Engineering,

Texas A&M University, Brooks/ColeEngineering Division, Monterey, California,USA

Sutrisno, dan Suciati., 1987, TeknologiPenyediaan Air Bersih., Penerbit RinekaCipta Karya, Jakarta

WHO. 2002. Emergency Treatment of DrinkingWater at point-of-use.www.who.org.mv/LinkFiles/Reports_emergency_treatment_of_drinking_water.pdf

awaluddin in teknologi air minum pam ftsp uii1

Documents