BAB I PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Air merupakan kebutuhan hidup bagi manusia dan makhluk hidup di bumi. Tanpa air, berbagai aktivitas dan proses kehidupan tidak dapat berlangsung. Air dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, diantaranya untuk rumah tangga, pertanian, perikanan, dan industri. Maka dari itu air merupakan kebutuhan primer bagi manusia untuk menunjang kehidupan dan kesehatannya. Salah satu sumber air yang dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia adalah air sungai yang termasuk ke dalam air permukaan. Air permukaan merupakan salah satu sumber penting bahan baku air bersih. Dibandingkan dengan sumber air lain, air permukaan merupakan sumber air yang paaling tercemar akibat kegiatan manusia, fauna, flora, dan za-zat lain. Sumber air permukaan yang berasal dari sungai dapat mengalirkan bahan-bahan pencemar dan pengotor air. Dari bahan pencemar dan pengotor ini dapat dibedakan benda-benda yang melarut (zat warna, garam-garam), terapung (tinja, kayu-kayuan), melayang (benda-benda koloid). Kira-kira terdapat 20 sampai 30 penyakit infektif yang dapat dipengaruhi oleh penyediaan air. Biasanya penyakit-penyakit itu diklasifikasikan menurut mikroba penyebabnya yaitu: virus, bakteri, protozoa, dan cacing. Selain penyakit menular, penggunaan air juga dapaat memicu terjadinya penyakit tidak menular. (Sumantri, 2010) Untuk mencegah terjadinya penyakit yang diakibatkan penggunaan air, kualitas badan air harus dijaga sesuai dengan baku mutu air. Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya di dalam air. Berdasarkan Permenkes No.416 Tahun 1990 Tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air bahwa kualitas air yang digunakan masyarakat harus memenuhi syarat kesehatan agar terhindar dari gangguan kesehatan, persyaratan tersebut diantaranya persyaratan fisik, kimia, dan biologi.

1

Pengolahan air dapat dilakukan dengan berbagai metode, diantaranya aerasi, koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi. Dengan adanya metode ini diharapkan kualitas air dapat ditingkatkan dengan menurunnya cemaran yang ada pada air. Oleh karenanya kami mencoba membuat alat rekayasa sanitasi sederhana dalam bidang penyehatan air yang berguna untuk menurunkan berbagai macam cemaran pada air sungai, diharapkan dengan adanya alat ini masyarakat dapat memanfaatkan air sungai yang bisa dipergunakan sebagai air bersih untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.

1.2

Tujuan 1. Perbaikan sanitasi lingkungan pemukiman yang bersih, sehat dan berkesinambungan untuk meningkatkan taraf hidup masyarakat melalui terciptanya kesehatan masyarakat. 2. Membuat dan menyebarluaskan teknologi pengolahan air sederhana untuk mengolah air gambut atau air sungai, yang dapat digunakan di daerah yang terpencil. 3. Menggunakan sumber daya alam yaitu air sungai untuk diolah sebagai air bersih untuk masyarakat pedesaan khususnya di daerah sulit air bersih.

1.3

Manfaat

1. Memberi informasi tentang teknologi sederhana pengolahan air sungai 2. Diharapkan dengan adanya alat ini masyarakat menjadi mandiri dalam mengelola air untuk kebutuhan sehari-hari

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Pengertian Air Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan makhluk

hidup di bumi ini. Fungsi air bagi kehidupan tidak dapat digantikan oleh senyawa lain. Penggunaan air yang utama dan sangat vital bagi kehidupan adalah sebagai air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air di dalam tubuh manusia itu sendiri. Kehilangan air untuk 15% dari berat badan dapat mengakibatkan kematian yang diakibatkan oleh dehidrasi. Karenanya orang dewasa perlu meminum minimal sebanyak 1,5 2 liter air sehari untuk keseimbangan dalam tubuh dan membantu proses metabolisme (Slamet, 2007). Di dalam tubuh manusia, air diperlukan untuk transportasi zat zat makanan dalam bentuk larutan dan melarutkan berbagai jenis zat yang diperlukan tubuh. Misalnya untuk melarutkan oksigen sebelum memasuki pembuluh-pembuluh darah yang ada disekitar alveoli (Fauziyah, 2011).

2.1

Persyaratan Air Bersih

2.2.1 Syarat Kuantitas Kebutuhan masyarakat terhadap air bervariasi dan bergantung pada keadaan iklim, standar kehidupan, dan kebiasaan masyarakat ( Chandra, 2006). Konsumsi air bersih di perkotaan Indonesia berdasarkan keperluan rumah tangga, diperkirakan sebanyak 138,5 liter/orang/hari dengan perincian yaitu untuk mandi,cuci, kakus 12 liter, minum 2 liter, cuci pakaian 10,7 liter, kebersihan rumah 31,4 liter, taman 11,8 liter, cuci kendaraan 21,8 liter, wudhu 16,2 liter, lain-lain 33,3 liter (Slamet, 2007).

2.2.2 Syarat Kualitas Syarat kualitas meliputi parameter fisik, kimia, radioaktivitas, dan mikrobiologis yang memenuhi syarat kesehatan menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 416/Menkes/Per/IX/1990 tentang Syarat-syarat dan

Pengawasan Kualitas Air (Slamet, 2007).

3

2.2.2.1 Parameter Fisik Air yang memenuhi persyaratan fisik adalah air yang tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna, tidak keruh atau jernih, dan dengan suhu sebaiknya dibawah suhu udara sedemikian rupa sehingga menimbulkan rasa nyaman, dan jumlah zat padat terlarut (TDS) yang rendah. 1. Bau Air yang berbau selain tidak estetis juga tidak akan disukai oleh masyarakat. Bau air dapat memberi petunjuk akan kualitas air. 2. Rasa Air yang bersih biasanya tidak memberi rasa/tawar. Air yang tidak tawar dapat menunjukkan kehadiran berbagai zat yang dapat membahayakan kesehatan. 3. Warna Air sebaiknya tidak berwarna untuk alasan estetis dan untuk mencegah keracunan dari berbagai zat kimia maupun mikroorganisme yang berwarna. Warna dapat disebabkan adanya tannin dan asam humat yang terdapat secara alamiah di air rawa, berwarna kuning muda, menyerupai urin, oleh karenanya orang tidak mau menggunakannya. Selain itu, zat organik ini bila terkena khlor dapat membentuk senyawa-senyawa khloroform yang beracun. Warna pun dapat berasal dari buangan industri. 4. Kekeruhan Kekeruhan air disebabkan oleh zat padat yang tersuspensi, baik yang bersifat anorganik maupun yang organik. Zat anorganik, biasanya berasal dari lapukan batuan dan logam, sedangkan yang organik dapat berasal dari lapukan tanaman atau hewan. Buangan industri dapat juga merupakan sumber kekeruhan. 5. Suhu Suhu air sebaiknya sejuk atau tidak panas terutama agar tidak terjadi pelarutan zat kimia yang ada pada saluran/pipa yang dapat membahayakan kesehatan, menghambat reaksi-reaksi biokimia didalam saluran/pipa, mikroorganisme patogen tidak mudah berkembang biak, dan bila diminum air dapat menghilangkan dahaga. 6. Jumlah Zat Padat Terlarut Jumlah zat padat terlarut (TDS) biasanya terdiri atas zat organik, garam anorganik, dan gas terlarut. Bila TDS bertambah maka kesadahan akan naik pula.

4

Selanjutnya, efek TDS ataupun kesadahan terhadap kesehatan tergantung pada spesies kimia penyebab masalah tersebut.

2.2.2.2 Parameter Mikrobiologis Sumber- sumber air di alam pada umumnya mengandung bakteri. Jumlah dan jenis bakteri berbeda sesuai dengan tempat dan kondisi yang mempengaruhinya. Oleh karena itu air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari harus bebas dari bakteri patogen. Bakteri golongan coli tidak merupakan bakteri golongan patogen, namum bakteri ini merupakan indikator dari pencemaran air oleh bakteri patogen.

2.2.2.3 Parameter Radioaktivitas Dari segi parameter radioaktivitas, apapun bentuk radioaktivitas efeknya adalah sama, yakni menimbulkan kerusakan pada sel yang terpapar. Kerusakan dapat berupa kematian, dan perubahan komposisi genetik. Kematian sel dapat diganti kembali apabila sel dapat beregenerasi dan apabila tidak seluruh sel mati. Perubahan genetis dapat menimbulkan berbagai penyakit seperti kanker dan mutasi.

2.2.2.4 Parameter Kimia Dari segi parameter kimia, air yang baik adalah air yang tidak tercemar secara berlebihan oleh zat-zat kimia yang berbahaya bagi kesehatan antara lain air raksa (Hg), alumunium (Al), arsen (As), barium (Ba), besi (Fe), flourida (F), tembaga (Cu), derajat keasaman (pH), dan zat kimia lainnya. Kandungan zat kimia dalam air bersih yang digunakan sehari-hari hendaknya tidak melebihi kadar maksimum yang diperbolehkan seperti tercantum dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 416/Menkes/Per/IX/1990. Penggunaan air yang mengandung bahan kimia beracun dan zat-zat kimia yang melebihi ambang batas berakibat tidak baik bagi kesehatan dan material yang digunakan manusia, contohnya antara lain sebagai berikut : 1. pH Air sebaiknya tidak asam dan tidak basa (netral) untuk mencegah terjadinya pelarutan logam berat dan korosi jaringan distribusi air. pH yang dianjurkan untuk air bersih adalah 6,5 9.

5

2. Besi (Fe) Kadar besi (Fe) yang melebihi ambang batas (1,0 mg/l) menyebabkan berkurangnya fungsi paru-paru dan menimbulkan rasa, warna (kuning), pengendapan pada dinding pipa, pertumbuhan bakteri besi, dan kekeruhan. 3. Klorida Klorida adalah senyawa halogen klor (Cl). Dalam jumlah banyak, klor (Cl) akan menimbulkan rasa asin, korosi pada pipa sistem penyediaan air panas. Sebagai desinfektan, residu klor (Cl) di dalam penyediaan air sengaja dipelihara, tetapi klor (Cl) ini dapat terikat pada senyawa organic dan membentuk halogen-hidrokarbon (Cl-HC) banyak diantaranya dikenal sebagai senyawa-senyawa karsinogenik. Kadar maksimum klorida yang diperbolehkan dalam air bersih adalah 600 mg/l. 4. Tembaga (Cu) Tembaga (Cu) sebetulnya diperlukan bagi perkembangan tubuh manusia. Tetapi, dalam dosis tinggi dapat menyebabkan gejala GI, SSP, ginjal, hati; muntaber, pusing kepala, lemah, anemia, kramp, konvulsi, shock, koma dan dapat meninggal. Dalam dosis rendah menimbulkan rasa kesat, warna, dan korosi pada pipa, sambungan, dan peralatan dapur. 5. Mangan (Mn) Mangan (Mn) adalah metal kelabu-kemerahan. Keracunan seringkali bersifat khronis sebagai akibat inhalasi debu dan uap logam. Gejala yang timbul berupa gejala susunan syaraf: insomnia, kemudian lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng (mask). Bila pemaparan berlanjut maka bicaranya melambat dan monoton, terjadi hyperrefleksi, clonus pada patella dan tumit, dan berjalan seperti penderita parkinsonism. 6. Seng (Zn) Di dalam air minum akan menimbulkan rasa kesat dan dapat menyebakan gejala muntaber. Seng (Zn) menyebabkan warna air menjadi opalescent dan bila dimasak akan timbul endapan seperti pasir. Kadar maksimum seng (Zn) yang diperbolehkan dalam air bersih adalah 15 mg/l.

6

2.2

Pengolahan Air

2.2.1 Netralisasi Netralisasi adalah mengatur keasaman air agar menjadi netral (pH 7 - 8). Untuk air yang bersifat asam misalnya air sungai, yang paling murah dan mudah adalah dengan pemberian kapur/gamping. Fungsi dari pemberian kapur, disamping untuk menetralkan air baku yang bersifat asam juga untuk membantu efektifitas proses selanjutnya. 2.2.2 Koagulasi Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia kedalam air agar kotoran dalam air yang berupa padatan tersuspensi misalnya zat warna organik, lumpur halus bakteri dan lain-lain dapat menggumpal dan cepat mengendap. Cara yang paling mudah dan murah adalah dengan pembubuhan tawas/alum. Pengendapan kotoran dapat terjadi karena pembentukan alumunium hidroksida, Al(OH)3 yang berupa partikel padat yang akan menarik partikel - partikel kotoran sehingga menggumpal bersama-sama, menjadi besar dan berat dan segera dapat mengendap. Cara pembubuhan PAC dapat dilakukan sebagai berikut yaitu : 1) Sejumlah PAC dilarutkan dalam air kemudian dimasukkan kedalam air baku 2) Aduk dengan cepat hingga merata selama kurang lebih 2 menit. 3) Setelah itu kecepatan pengadukkan dikurangi sedemikian rupa sehingga terbentuk gumpalan - gumpalan kotoran akibat bergabungnya kotoran tersuspensi yang ada dalam air baku. 4) Biarkan beberapa saat sehingga gumpalan kotoran atau disebut flok tumbuh menjadi besar dan berat dan cepat mengendap. Penggunaan PAC sebagai bahan koagulan disini karena 2.2.3 Aerasi Yang dimaksud dengan aerasi yaitu mengontakkan udara dengan air baku agar kandungan zat besi dan mangan yang ada dalam air baku bereaksi dengan oksigen yang ada dalam udara membentuk senyawa besi dan senyawa mangan yang dapat diendapkan. Disamping itu proses aerasi juga berfungsi untuk menghilangkan gas-gas beracun yang tak diinginkan misalnya gas H2S, Methan, Carbon Dioksida dan gas-gas racun lainnya.

7

Makin merata dan makin kecil gelembung udara yang dihembuskan kedalam air bakunya, maka oksigen yang bereaksi makin besar. Faktor lain yang sangat mempengaruhi reaksi oksidasi besi dengan oksigen dari udara adalah pH air. Reaksi oksidasi ini sangat efektif pada pH air lebih besar 7 (tujuh). Oleh karena itu sebelum aerasi dilakukan, maka pH air baku dinaikkan sampai mencapai pH 8. Hal ini dimaksudkan agar pH air tidak menyimpang dari pH standar untuk air minum yaitu pH 6,5 - pH 8,5. 2.2.4 Pengendapan Setelah proses koagulasi air tersebut didiamkan sampai gumpalan kotoran yang terjadi mengendap semua (+ 45 - 60 menit). Setelah kotoran mengendap air akan tampak lebih jernih. Endapan yang terkumpul didasar tangki dapat dibersihkan dengan membuka kran penguras yang terdapat di bawah tangki. 2.2.5 Penyaringan Pada proses pengendapan, tidak semua gumpalan kotoran dapat diendapkan semua. Butiran gumpalan kotoran dengan ukuran yang besar dan berat akan mengendap, sedangkan yang berukuran kecil dan ringan masih melayang-layang dalam air. Untuk mendapatkan air yang betul-betul jernih harus dilakukan proses penyaringan. Penyaringan dilakukan dengan mengalirkan air yang telah diendapkan kotorannya ke bak penyaring yang terdiri dari beberapa jenis media saring. Berikut susunan media saring dari bawah ke atas: a) Pasir Aktif Pasir aktif adalah untuk menghilangkan kandungan besi (Fe), menghilangkan sedikit Mangan (Mn2+) dan warna kuning pada air tanah atau sumber air lainnya. Fe dan Mn dalam air biasanya diturunkan dengan cara aerasi air pada pH > 7 sehingga kedua logam ini mengendap sebagai oksidannya. Pasir aktif banyak digunakan pada sistem penyaringan air secara konvensional dan dapat memperbaiki kualitas fisik air seperti kekeruhan. b) Zeolit Hampir semua wilayah di Indonesia, air tanahnya mengandung besi (Fe) dan mangan (Mn) cukup tinggi. Di dalam air kedua logam ini selalu ada bersama-sama. Bagi manusia kedua logam ini adalah esensial tetapi juga dapat mengganggu jika

8

jumlahnya sangat besar. Konsentrasi Fe atau Mn sebesesar 1 mg/L saja dapat menyebabkan air terasa pahit-asam, berbau tidak enak dan berwarna kuning kecoklatan. Fe dan Mn dalam air biasanya diturunkan dengan cara aerasi air pada pH>7 sehingga kedua logam ini mengendap sebagai oksidanya. Proses lain adalah mengikat Fe dan Mn dengan suatu cation exchanger. Kedua cara ini memerlukan sarana, peralatan dan bahan yang mahal, sedangkan penyaringan konvensional menggunakan pasir dan ijuk hanya dapat memperbaiki kualitas fisik air seperti kekeruhan. Zeolit adalah salah satu penukar ion alami yang banyak tersedia. Misalnya, di Bayah, Kabupaten Lebak, zeolit sangat berlimpah berupa pecahan sisa batuan besarbesar yang diekspor. Kemampuan zeolit sebagai ion exchanger telah lama diketahui dan digunakan sebagai penghilang polutan kimia. Dalam air zeolit juga ternyata mampu mengikat bakteri E. coli. Zeolit banyak digunakan untuk berbagai aplikasi di industri diantaranya zeolit digunakan di industri minyak bumi sebagai cracking, di industri deterjen sebagai penukar ion, pelunak air sadah dan di industri pemurnian air, serta berbagai aplikasi lain. c) Arang Aktif Karbon Aktif atau Arang Aktif merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95% karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Daya serap karbon aktif ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi dengan bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi. Dalam setiap satu gram karbon aktif, pada umumnya memiliki luas permukaan 500-1500 m2, sehingga sangat efektif dalam menangkap partikel-partikel yang sangat halus berukuran 0.01-0.0000001 mm. Karbon aktif bersifat sangat aktif dan akan menyerap apa saja yang kontak dengan karbon tersebut. Dalam waktu 60 jam biasanya karbon aktif tersebut manjadi jenuh dan tidak aktif lagi. Oleh karena itu biasanya arang aktif di kemas dalam kemasan yang kedap udara. Sampai tahap tertentu beberapa jenis arang aktif dapat di reaktivasi kembali, meskipun demikian tidak jarang yang disarankan untuk sekali pakai.

9

Karbon aktif dipakai dalam proses pemurnian udara, gas dan larutan atau cairan, dalam proses recovery suatu logam dari biji logamnya, dan juga dipakai sebagai support katalis. Dipakai juga dalam pemurnian gas dan udara, safety mask dan respirator, seragam militer, adsorbent foams, industri nuklir, electroplating solutions; deklorinasi, penyerap rasa dan bau dari air, aquarium, cigarette filter, dan juga penghilang senyawa-senyawa organik dalam air. Sesuai dengan salah satu fungsi di atas, maka karbon aktif juga dipakai di Unit CO2 Removal Pabrik Ammonia, dengan tujuan untuk menangkap senyawa organik atau anorganik yang dapat menaikkan Foaming High larutan Benfield sehingga menurunkan kinerja area CO2 Removal yang akhirnya akan mempengaruhi kinerja pabrik Ammonia secara keseluruhan.

10

BAB III METODE PRAKTEK

3.1.

Lokasi dan Waktu Lokasi pelaksanaan pembuataan alat rekayasa sanitasi kesehatan lingkungan

yaitu alat pengolah air sungai sederhana dilaksanakan di workshop kampus Jurusan Kesehatan Lingkungan Bandung dan dilaksanakan pada tanggal 26 Maret 13 April 2012. 3.2. Tenaga Pelaksana Pembuatan alat rekayasa sanitasi ini dilaksanakan oleh 10 orang anggota kelompok, yaitu : No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Nama Ade Nurman Hidayat Auliya Rahman Dewi Patmawati Elfin Wulandari Hendra Yusuf Maulana Karla Herlina Nia Kurniawati Pipit Ratnasari Reyna Rachmanniar NPM P.17333109061 P.173331090.. P.173331090.. P.17333109047 P.17333109051 P.17333109073 P.173331090.. P.17333109015 P.17333109048 P.17333109024

10. Ridwan Saepulah

3.3.

Alat dan Bahan Tabel 1.1 Alat dan Bahan No 1 2 3 4 Bahan Tangki volume 250 liter Ember Plastik Stop kran " Stop kran " Satuan Buah Buah Buah Buah Jumlah 2 2 1 2

11

5 6 7 8 9 10 12 15 16 17 18 19 20 21

Socket PVC drat luar " Socket PVC drat luar " Fauset PVC drat dalam " Fauset PVC drat dalam " Pipa PVC " Pipa PVC " Aerator Kerikil, diameter 1-2 cm Pasir silika Arang aktif Zeolit Kerikil, diameter + 0,5 mm PAC Saringan

Buah Buah Buah Buah Batang Batang Buah Kg Kg Kg Kg Kg Gram Buah Buah

3 3 3 2 1 1 1 5 6 5

6

22

Kayu / papan

(ukuran 2m)

2

23 24 25 26

Lem Paku Besi Batu pemberat

Buah Kg

3 1/4

Buah

4

3.4.

Cara Pembuatan Alat

1. Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan untuk membuat alat rekayasa sanitasi Alat Pengolah Air Sungai Sederhana 2. Buat layout dan susunan alat 3. Pembuatan meja untuk meletakkan tangki air : a) Pertama-tama ukur luas penampang bawah tangki dengan volume 250 liter, dan ukur tingginya. b) Tangki pertama (Tangki I) adalah tangki untuk proses koagulasi-flokulasi. Tangki II digunakan untuk proses aerasi. Meja untuk meletakkan tangki I dibuat lebih tinggi dari meja untuk meletakkan tangki II. Dibuat pula meja

12

kecil untuk meletakkan bak filtrasi yang tingginya lebih rendah. Seperti gambar dibawah ini:

Tangki I

Tangki IIBak Filtrasi

c) Kerangka meja dibuat dari besi, dengan papan diletakkan diatasnya sebagai tempat untuk meletakkan tangki air. TINGGINYA??? 4. Pembuatan pengaduk a) Pengaduk digunakan pada proses koagulasi-flokulasi di tangki I b) Batang pengaduk terbuat 1 m pipa PVC dengan diameter 3/4 inch. c) Pertama-tama penutup Tangki I dilubangi sesuai dengan diameter pipa PVC batang pengaduk. d) Pada ujung pipa PVC, dibelah menjadi 4 untuk memasang baling-baling. e) Baling-baling terbuat dari fiber glass dengan ukuran 30 cm x 5 cm sebanyak 2 buah. f) Setelah baling-baling berhasil dipasang, pasang pipa T diujung pipa tersebut untuk menahan baling-baling. g) Sistem pengadukan ini dilakukan secara manual oleh pengguna setelah sebelumnya dibubuhkan koagulan dengan jumlah tertentu ke dalam tangki, pemutar pengaduk juga sama terbuat dari pipa PVC. 5. Pembuatan pipa penguras a) Pada tangki I terjadi proses koagulasi-flokulasi dan sedimentasi. Sehingga setelah proses pembubuhan bahan koagulan dan pengadukan, partikel flok dan partikel diskrit akan mengendap dan akan mengotori bagian dasar tangki, oleh

13

karena itu dibutuhkan suatu pipa penguras untuk mengeluarkan kotoran dari dalam tangki. b) Bagian bawah tangki dilubangi sesuai dengan diameter pipa penguras dan dipasang karet untuk mencegah kebocoran. c) Pipa penguras yang digunakan adalah pipa PVC dengan panjang 20 cm dan diberi tutup di ujugnya. 6. Pemasangan pipa pengalir air dari tangki I ke tangki II a) Pada masing-masing tangki terdapat lubang di bagian bawahnya, sehingga pengaliran air dari tangki I (koagulasi-flokulasi) menuju tangki II (aerasi) dengan memasang pipa PCV pada lubang tersebut. b) Bagian atas tangki 2 (bukan pada tutup tangki) diberi lubang sesuai dengan pipa yang digunakan untuk mengalirkan air dari tangki I kemudian pipa dari tangki I disambungkan ke tangki II dengan menggunkan sambungan elbow 90. 7. Pemasangan pipa aerator a) Pada tangki sudah terdapat lubang kecil di bagian atas sebanyak 4 buah lubang, maka lubang inilah yang kami gunakan untuk memasang selang yang disambungkan ke aerator sehingga aliran udara dapat mengalir ke dalam air di tangki II. b) Pada masing-masing selang di dalam tangki dipasang batu pemberat yang berpori dengan maksud untuk meminimalisir gerakan selang. c) Selang diletakkan sedemikian rupa dengan ujung selang berada 10 cm diatas dasar tangki agar air yang di bagian bawah dapat terkena aliran udara. 8. Pembuatan bak filtrasi a) Bak filtrasi adalah berupa tabung yang terbuat dari plastik dengan volume 16 liter. b) Proses filtrasi pada alat ini dengan metode up flow yaitu pengaliran air dari bawah ke atas. Maka dibuat dua buah lubang, lubang yang pertama di bagian bawah bak untuk menyambungkan pipa PVC dari tangki II ke bak filtrasi, dan lubang kedua di bagian atas untuk mengalirkan air yang telah melewati media filter pada bak filtrasi menuju ke bak penampungan.

14

c) Sambungan dari tangki II ke bak filtrasi dengan menggunakan pipa PVC dan elbow 90 karena bak filtrasi terletak di bawah bak aerasi. Selain itu juga menggunakan stop kran untuk mengatur aliran air. 9. Pengisian media filter. Media filter yang digunakan terdiri dari beberapa jenis media filter. Sebelum digunakan, media filter tersebut dicuci terlebih dahulu kemudain dibungkus dengan saringan agar tidak bercampur dengan media filter lain. Berikut pemasangannya dari lapisan paling bawah ke lapisan atas: a) Lapisan 1 : Batu kerikil dengan diameter 3 cm. (ketebalan 3,32 cm) b) Lapisan 2 : Pasir aktif (ketebalan 9,95 cm) c) Lapisan 3 : Zeolit (ketebalan 3,32 cm) d) Lapisan 4 : Arang aktif (ketebalan 3,32 cm - 9,95 cm) e) Lapisan 5 : Batu kerikil dengan diameter 0,5 1 cm (ketebalan 3,35 cm) f) Lapisan 6 : Batu kerikil dengan diameter 3 cm (ketebalan 3,35 cm)

3.5.

Cara Kerja Alat

1. Masukkan air baku (air sungai) ke bak koagulasi (250 L) yang sebelumnya telah dibersihkan dari kotoran/sampah. 2. Tambahkan 50 Gram PAC (koagulan) yang sudah dicairkan kedalam bak koagulasi (sudah diukur dosis efektif). 3. Lakukan pengadukan manual, pertama pengadukan cepat selama 3 menit dan dilanjutkan pengadukan lambat selama 5 menit. 4. Diamkan selama + 30 menit (proses pengendapan). 5. Alirkan air dari Bak Koagulasi ke Bak Aerasi (buka keran). 6. Nyalakan pompa aerator sehingga aliran udara mengalir melalui selang aerator di bak. Lakukan proses aerasi selama + 30 menit. 7. Selama menunggu proses aerasi selesai, menguras bak koagulasi dengan membuka tutup pipa penguras sampai seluruh kotoran keluar dari bak kemudian tutup kembali pipa penguras. 8. Setelah 30 menit proses aerasi, buka vaucet pada pipa diantara bak aerasi dan bak filtrasi sehingga air mengalir menuju bak filtrasi (Atur aliran air yang dikeluarkan).

15

9. Air yang mengalir dari bak aerasi menuju bak filtrasi akan kontak dengan media filter sehingga dihasilkan kualitas air bersih yang jernih, tidak berbau, dan tidak berasa karena terdapat proses filtrasi dengan beberapa jenis media filter. 10. Air yang telah melewati beberapa proses diatas ditampung dalam suatu bak penampungan air dan siap untuk digunakan sebagai air bersih untuk kebutuhan sehari-hari.

3.6

Analisa Biaya Pembuatan dan Operasi Elektrokoagulator

a) Analisa Biaya Pembuatan Sarana No 1. Tangki Ember Plastik Stop kran " Stop kran " Socket PVC drat luar " Socket PVC drat luar " Fauset PVC drat dalam " Fauset PVC drat dalam " Pipa PVC " Pipa PVC " Aerator Kerikil, diameter 1-2 cm Pasir silika Arang aktif Zeolit Kerikil, diameter + 0,5 mm PAC Alat/bahan Keterangan 2 buah volume 250 liter 1 buah 2 buah Rp Biaya @Rp 150.000 Total Biaya Rp 300.000 30.000 3.000 7.000 13.000 15.000 15.000 10.000 40.000 60.000

2. 3.

30.000 Rp @Rp 1.500 Rp

4. 5.

1 buah 3 buah

Rp

7.000 Rp @Rp 4.300 Rp

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.

3 buah 3 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah 5 kg 25 kg 5 kg 3 kg 3 kg Per kg 50 gram untuk tangki

@Rp @Rp @Rp Rp Rp

5.000 Rp 5.000 Rp 5.000 Rp 40.000 Rp 60.000 Rp

Rp 100.000 Rp 100.000 @Rp @Rp @Rp @Rp @Rp Rp 4.000 Rp 20.000

5.000 Rp 125.000 5.000 Rp 5.000 Rp 3.000 Rp 5.000 Rp 25.000 15.000 9.000 5.000

16

yang berukuran 250 liter 18. 19. 20. Saringan Kayu / papan Lem 6 buah 2 meter 3 buah 1/4 kg dengan ukuran 21. Paku paku 5 cm 22. 23. 24. Total Batu gelembung Triplek Besi 4 buah 1 papan @Rp 1.000 Rp 4.000 11.000 Rp 5.000 Rp 5.000 @Rp @Rp @Rp 3.000 Rp 15.000 18.000

Rp 30.000 15.000

5.000 Rp

Rp 11.000 Rp

Rp 114.000 Rp 114.000 Rp 989.000

2.6 2.6.1

Hasil Operasional Sarana Hasil Pengukuran Tabel 2.1 Hasil Pengukuran Air di setiap tahap pengolahan No Sampel air Fe 1 2 3 4 Air baku Air setelah koagulasi - flokulasi Air setelah Aerasi Air setelah filtrasi 0,45 0,03 0,03 0,02 Hasil pengukuran Mn 0,69 0,03 0,03 0,03 Kekeruhan 32,74 13,54 3,78 1,41 pH 4,25 5,74 7,19 6,63

Dari tabel 2.1 diatas dapat dilihat bahwa Fe mengalami penurunan setelah dilakukan koagulasi flokulasi dan hasil yang sama pada proses Aerasi kemudian turun kembali setelah proses filtrasi, sedangkan pada hasil pengukuran Mn terjadi penurunan disetiap proses yang dilakukan yaitu pada koagulasi flokulasi, pada proses Aerasi dan pada proses filtrasi, selain itu pada hasil pengukuran kekeruhan terjadi penurunan dari 32,74 manjadi 13,54 pada proses koagulasi flokulasi, 3,78 pada proses Aerasi dan 1,41 pada proses filtrasi, dan pada hasil pengukuran pH awal sebesar 4,25 terjadi perubahan perubahan disetiap proses yang dilakukan yaitu

17

naik menjadi 5,74 pada koagulasi flokulasi, naik kembali menjadi 7,19 pada proses Aerasi dan turun kembali 6.63 pada proses filtrasi.

2.6.2 Dik

Hasil Perhitungan Debit : Volume penampung = 600 ml (0,6 L) Waktu = 14 detik

Dit

: Debit air yang keluar dari pak filtrasi ?

Jawab :

D = 0,04285 L/s D per hari = 0,04285 L/s x 86400 = 3702,86 L/hari

18

BAB IV KESIMPULAN

Dari hasil percobaan sarana sanitasi pengolahan air limbah dengan elektrokoagulasi dengan system paralel tersebut dapat disimpulkan : 1. Mahasiswa telah mampu membuat sarana sanitasi 2. Alat tersebut dapat dioperasikan untuk menurunkan Kekeruhan, kadar Fe, dan Mn dalam skala laboratorium 3. Rincian biaya pembuatan dan operasional sbb : a. Analisa Biaya Pembuatan Sarana No 1. Tangki Ember Plastik Stop kran " Stop kran " Socket PVC drat luar " Alat/bahan Keterangan 2 buah volume 250 liter 1 buah 2 buah Rp Biaya @Rp 150.000 Total Biaya Rp 300.000 30.000 3.000 7.000 13.000

2. 3.

30.000 Rp @Rp 1.500 Rp

4. 5.

1 buah 3 buah

Rp

7.000 Rp @Rp 4.300 Rp

6.

Socket PVC drat luar "

3 buah

@Rp 5.000

Rp

15.000

7.

Fauset PVC drat dalam "

3 buah

@Rp 5.000

Rp

15.000

8.

Fauset PVC drat dalam " Pipa PVC " Pipa PVC " Aerator Kerikil, diameter 1-2 cm

2 buah

@Rp 5.000

Rp

10.000 40.000 60.000

9. 10. 11. 12.

1 buah 1 buah 1 buah 5 kg

Rp Rp

40.000 Rp 60.000 Rp

Rp 100.000 Rp 100.000 @Rp 4.000 Rp 20.000

13.

Pasir kuarsa

25 kg

@Rp 5.000

Rp 125.000

19

14.

Arang aktif

5 kg

@Rp 5.000

Rp

25.000

15.

Zeolit Kerikil, diameter + 0,5 mm

3 kg

@Rp 5.000

Rp

15.000

16.

3 kg

@Rp 3.000

Rp

9.000

Per kg 17. PAC 50 gram untuk tangki yang berukuran 250 liter 18. Saringan 6 buah @Rp 3.000 2 meter @Rp 15.000 3 buah @Rp 5.000 1/4 kg dengan ukuran 21. Paku paku 5 cm 22. 23. 24. Total Batu gelembung Triplek Besi 4 buah 1 papan @Rp 1.000 Rp 4.000 11.000 Rp 5.000 Rp 5.000 Rp 18.000 Rp 5.000 Rp 5.000

19.

Kayu / papan

Rp 30.000

20.

Lem

Rp

15.000

Rp 11.000 Rp

Rp 114.000 Rp 114.000 Rp 989.000

b. Analisa Biaya Operasional Biaya/ hari = Rp 3,81 Biaya/bulan = Rp 3,81 x 30 = Rp 114,3 untuk 1 sel dengan volume 400 ml Biaya disesuaikan dengan volume limbah dan banyaknya sel.

20

Lampiran

Gambar

Kerikil 1 2 cm Kerikil 0,5 cm Arang aktif Zeolit

Pasir silika

Kerikil 1 2 cm

21