BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air bersih merupakan salah satu kebutuhan pokok bagi manusia yang dibutuhkan secara

berkelanjutan. Penggunaan air bersih sangat dibutuhkan manusia dalam memenuhi kebutuhan rumah-

tangga, industri, tempat umum, dll. Seiring dengan perkembangan zaman jumlah penduduk semakin

bertambah diiringi pula oleh aktivitas yang dilakukan manusia semakin banyak, sehingga kebutuhan

manusia terhadap air bersih semakin meningkat setiap waktunya. Contohnya seperti di kota-kota besar

di Indonesia, salah satunya ibu kota indonesia Jakarta yang memiliki masalah mengenai krisis air bersih

yang tak kunjung berkesudahan. Kesulitan untuk mendapatkan air bersih menjadi masalah bagi ibu kota

Indonesia yang sulit untuk diatasi oleh pemerintah daerah itu sendiri sendiri. Karena sesungguhnya

pemerintah tidak dapat mengatasi kesulitan air bersih tanpa adanya kerjasama yang baik dengan

masyarakat.

Salah satu penyebab krisis air di Indonesia disebabkan oleh perilaku manusia dan sebagian

masyarakat yang tidak peduli terhadap lingkungan sekitar dengan membangun pemukiman di pinggir

kali, sungai, dan danau serta membuang sampah sembarangan sehingga membuat kali, sungai dan

danau tidak dapat berfungsi sebagai penampung air dengan baik. Dan jika musim penghujan tiba maka

akan berdampak buruk bagi lingkungan sekitar karena dapat menyebabkan banjir dan munculnya

berbagai macam penyakit. Sedangkan apabila musim kemarau tiba dapat menyebabkan kekeringan

karena kurangnya sumber air bersih untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari dikarenakan kali, sungai,

dan danau tercemar limbah dan sampah akibat ulah manusia.

1.2 Tujuan

Untuk mengidentifikasi mengenai permasalahan air bersih terhadap lingkungan , Untuk mengetahui

unit-unit pengolahan air bersih, dan untuk mengetahui mengenai batasan-batasan parameter uji

dalam pengolahan air bersih

1

1.3 Gambaran Umum

Air adalah salah satu kebutuhan pokok kehidupan bagi makhluk hidup yang ada dibumi untuk

berlangsungnya proses metabolisme tubuh, baik bagi manusia atau bagi makhluk hidup lainnya. Secara

teoritis dibumi terdapat tiga jenis sumber air yaitu air hujan, air permukaan dan air tanah. Sumber-

sumber tersebut tidak selamanya cocok semua untuk kebutuhan manusia, karena harus memenuhi

syarat baik secara kimia, fisika, bakteriologi maupun radioaktif.

Air bersih adalah salah satu jenis sumberdaya berbasis air yang bermutu baik dan biasa

dimanfaatkan oleh manusia untuk dikonsumsi atau dalam melakukan aktivitas mereka sehari-hari

termasuk diantaranya adalah sanitasi.

Kebutuhan manusia terhadap air bersih di pedesaan dan perkotaan berbeda jumlahnya. Dalam

perkotaan kebutuhan manusia terhadap air bersih jauh lebih besar dibandingkan dengan perkotaan, hal

ini disebabkan di perkotaan aktivitas yang dilakukan oleh manusia lebih banyak.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Air Bersih

Yang dimaksud dengan air bersih menurut permenkes RI No.416/Menkes/Per/IX/1990 tentang

syarat-syarat dan pengawasan kualitas, air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari

yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak (Permenkes

RI,1990). Menurut EG. Wagner dan J.N Lanix dalam bukunya Water Suply for Rural and Small

Communication menyatakan bahwa air yang sehat adalah air yang tidak merugikan bagi kesehatan

pemakainya. Sedangkan menurut Fair dan Geyer air yang sehat harus bebas dari pengotoran sehingga

tidak sempat menyebabkan kerugian bagi pemakainya, bebas dari bahan-bahan yang beracun yang tidak

mengandung mineral dan bahan-bahan organik berbahaya (EG Wagner, JN. Lonik,1959).

2.2 Manfaat Air Bagi Manusia

Air adalah zat utama pada setiap makhluk hidup dibumi. Manusia tergantung pada air bukan hanya

memenuhi kebutuhan minumnya melainkan juga untuk pembangkit tenaga, rekreasi, pengangkutan dan

pengairan. Karena teknologi modern menuntut makin banyak air, maka orang harus tetep berusaha

merencanakan cara-cara baru untuk menyadap sumber-sumber dan mengusahakan agar air yang sudah

dicemarkan oleh manusia dapat dimanfaatkan kembali (Luna B, Leopold.1980)

2.3 Macam-Macam Sumber Air

Di alam ini banyak sekali sumber air minum, sumber-sumber tersebut dapat dibedakan dari

macam, letaknya dan kemurniannya. Dari segi letaknya Sri Soewasti membagi air minum menjadi :

Air Hujan (air angkasa)

Air hujan adalah air angkasa sebelum jatuh ke permukaan tanah

Air Permukaan

Air permukaan meliputi air sungai, danau, telaga, waduh, rawa dll

3

Air Tanah

Air tanah adalah air permukaan yang meresap kedalam tanah dan dapat menjadi air tanah

tertekan. Air tanah tertekan dan air tanah tidak tertekan. Air tanah tertekan adalah lapisan air

tanah yang dibatasi oleh dua lapisan kedap air dan karenanya mempunyai tekanan seperti

halnya air mengalir melalui pipa yang penuh terletak miring. Sedangkan air tanah tidak tertekan

adalah air yang berasal dari rembesan melalui permukaan tanah yang mengisi pori-pori tanah.

Apabila digali atau dibor air tanah ini akan menuju pada lobang-lobang pengeboran (Sri

Soeswati,1981).

Ada tiga macam sumber air yang dilihat dari sudut kualitasnya yaitu :

1. Air angkasa : berupa embun, air hujan dan salju pada umumnya belum

terkontaminasi, hanya saja mudah merusak logam-logam

2. Air permukaan tanah : pada umumnya telah terkontaminasi jika bersifat kotor,

mengandung bakteri dan zat-zat kimia, kaya akan CO2 dan O2serta mengandung zat-zat

lain yang bersifat merusak

3. Air tanah : pada umumnya jika mengalami penyaringan sempurna maka

bersifat bersih, bebas dari bakteri. Hanya saja kemungkinan mengandung zat mineral

cukup besar dan karena itu sering berwarna, berbau dan mempunyai rasa yang tidak

enak (Asrul Aswar, 1986)

2.4 Sifat Fisik Air Bersih

Secara fisik air bersih dapat kita bedakan melalui panca indra (dapat dilihat, dirasa, dicium dan diraba)

antara lain:

1. Air tidak boleh berwarna, harus jernih sampai kelihatan dasar tempat air tersebut.

2. Air tidak boleh keruh, harus bebas dari pasir, debu, lumpur, sampah, busa dan kotoran lainnya.

3. Air tidak boleh mempunyai rasa, harus bebas dari bahn kimia, rasa asin, rasa asam atau rasa bsa.

4. Air tidak boleh berbau, harus bebas dari bau busuk, bau belerang dan sebagainya.

5. Air harus sesuai dengan suhu sekitarnya, atau lebih rendah, tidak boleh suhunya lebih tinggi.

2.5 Sarana Penyedian Air Bersih

Ada beberapa macam sarana air bersih, yaitu:

a. Sumur gali

4

b. Sumur pompa tangan

c. Sumur rembesan

d. Penampungan air hujan

e. Perlindungan mata air

f. Mata air dengan perpipaan

a. Sumur gali

Sumur gali merupakan jenis sarana air bersih yang paling sederhana dan dikenal di kalangan

masyarakat. Membuatnya dengan menggali tanah sampai kedalaman lapisan tanah yang banyak

mengandung air, yang pada musim kemarau tidak kering.

Kedalaman sumur gali dapat berkisar antara 6-15 meter atau lebih, tergantung pada kandungan

air dalam tanah setempat.

Agar air dari sumur gali memenuhi syarat, maka:

1. Jaraknya paling sedikit 10 meter dari sumber penularan: jamban, tempat sampah, kandang

ternak, comberan dan lain-lain.

2. Dinding bagian dalam harus diplester sedalam 3 meter dari muka tanah.

3. Dibuat bibir sumur setinggi 80 cm dari muka tanah.

4. Diberi pagar dan diberi penutup agar kotoran tidak masuk.

5. Dibuat lantai semen yang mengitari sumur selebar 1 meter.

6. Bersihkan sumur gali secara rutin.

b. Sumber pompa tangan

Sumber pompa tangan adalah salah satu sarana air bersih yang dibangun untuk menaikkan air

dalam tanah ke permukaan secara sehat. Sumur pompa ini dipasang melalui pengeboran tanah

sampai mencapai kedalaman tertentu, atau dipasang pada sumur gali dan lubang sumur harus

ditutup. Pompanya dapat dipasang di atas atau jauh dari sumur. Tahan lama, karena silinder

pompa terletak diatas tanah.

Terdapat dua jenis sumur pompa tangan:

1. Pompa tangan dangkal

Pompa ini kerjanya menghisap air ke dalam tanah, dengan kekuatan menghisap air tidak

lebih dari 7 meter, agar kerja pompa tidak berat. Tergantung kondisi geologi tanah

5

setempat, maka pemasangan pompa tangan dangkal dapat melalui pengeboran maupun

diapsang pada sumur gali.

2. Pompa tangan dalam

Pada prinsipnya menghisap air dari dalam tanah seperti pompa tangan dangkal, hanya

perbedaan pada letak silinder pompa yang harus di dalam air tanah (terendam air) dan

untuk menaikkan air lebih dalam dari 7-30 meter. Dapat dipasang melalui pengeboran atau

diatas sumur gali bial lapisan tanah terlalu keras.

c. Sumber rembesan

d. Penampungan air hujan (PAH)

Sarana penampungan air hujan merupakan alternatif terakhir bila pemanfaatan sumber air

tanah atau air permukaan tidak mungkin dilakukan. Pemakaiannya pada musim kemarau untuk

waktu kurang lebih 3 bulan. Untuk persedian 15 orang diperlukan volume bak PAH sebesar 10

m3. Perlu dipertimbangkan juga lamanya musimpenghujan untuk memperkirakan besarnya bak

pengumpul yang perlu disediakan.

Untuk mendapatkan air minum, air hujan dialirkan melalui talang-talang dan disalurkan ke bak

PAH. Air hujan yang jatuh pada 3 menit pertama harus dibuang untuk membersihkan kotoran.

Air hujan sebagai sumber air minum dapat menimbulkan gangguan keropos pada gigi. Untuk itu

kita harus melengkapi kekurangan mineral dalam air hujan dengan misalnya memakan sayur-

sayuran yang cukup, menggunakan garam beryodium, serta banyak makan buah-buahan.

e. Perlindungan mata air

Untuk membangun sarana perlindungan mata air dipilih mata air yang sudah dimanfaatkan oleh

masyarakat sekitar, baik pada musim hujan maupun pada musim kemarau, dan airnya tetap

bersih.

Bangunan ini harus dilindungi dari pengotoran yang timbul dari sekitarnya. Agar memenuhi

kebutuhan, jumlah air harus cukup dan mudah pengambilannya.

f. Mata air dengan perpipaan

Bila air yang terkandung dalam sumber mata air banyak dan dapat dipakai untuk mengairi

sawah/irigasi, maka sebagian airnya dapat dimanfaatkan untuk keperluan minum, mandi dan

mencuci.

Air dari mata air ini pada umumnya jauh dari pemukiman penduduk, maka untuk mendapatkan

air tersebut dibuat bak penampungan air yang berasal dari mata air, dan sebagian airnya

dialirkan ke pemukiman dengan pipa-pipa (GI/besi, PVC/plastik)

6

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Jenis Pengolahan Air Bersih

A. Jenis pengolahan air bersih secara umum:

1.) Penjernihan : bertujuan menurunkan kekeruhan, Fe dan Mn

2.) Pelunakan : bertujuan menurunkan kesadahan air

3.) Desinfeksi : bertujuan membunuh bakteri patogen

B. Jenis proses pengolahan air bersih:

1.) Secara fisika

Tidak ada penambahan zat kimia (aditif), contoh: pengendapan, filtrasi, adsorpsi, dll

2.) Secara kimiawi

Penambahan bahan kimia sehingga terjadi reaksi kimia. Contoh penyisihan logam berat, pelunakan,

netralisasi, klorinasi, ozonisasi, UV, dsb.

3.) Secara biologi

Memanfaatkan aktivitas mikroorganisme. Contoh saringan pasir lambat.

3.2 Penjenihan Air

Karakteristik tipikal air permukaan di indonesia adalah masalah kekeruhan, yang berfluktuasi tergantung

musim. Sehingga sasaran utama adalah “jernih”.

A. Rangkaian proses penjernihan tergatung dari:

1. Suspensi koloidal:

a. Stabil sehingga sulit diendapkan

7

b. Ukuran 10-3 – 10-6 mm, memiliki kecepatan

c. mengendap sekitar 1 mm/jam sampai 1 mm/tahun

2. Non koloidal dapat terendapkan (settleable):

a. Tidak stabil

b. Siap untuk mengendap

c. Proses penjernihan air akan melibatkan unit-unit operasi dan proses berdasarkan sifat fisik dan

kimia dari koloid

3.3 Unit-unit Pengolahan

A. Unit- unit pengolahan (1):

Gambar 1. Unit Pengolahan Koagulasi-Flokulasi

Conditioning:

1.) Pengaturan pH

2.) Penambahan kekeruhan

3.) Pra-sedimentasi: pengendapan partikel diskrit, misal: pasir

Koagulasi:

1.) Destabilisasi partikel koloid

2.) Pembubuhan bahan kimia: koagulan, misal koagulan, misal:

3.) Tawas

4.) Dilakukan pengadukan cepat (rapid mixing)

5.) Hidrolis: terjunan atau hidrolik jump

6.) Mekanis: menggunakan batang pengaduk

7.) Lamanya proses: 30 – 90 detik

Flokulasi:

8

1.) Pembentukan dan pembesaran flok

2.) Dilakukan pengadukan lambat (slow mixing):

3.) Pneumatis

4.) Mekanis

5.) Hidrolis

6.) Waktu operasi: 15 – 30 menit

B. Unit-unit Pengolahan (2)

Gambar 2. Unit Pengolahan Sedimentasi

Sedimentasi:

Pengendapan secara gravitasi: ρ partikel > ρ air:

1.) Sedimantasi: pengendapan flok

2.) Pra-sedimentasi: pengendapan settleable particle

Berdasarkan arah aliran:

1.) Horizontal/radial

2.) Vertikal

Dengan kemiringan: plate settler

1.) Waktu pengendapan: tergantung ukuran partikel.

2.) Kecepatan mengendap umumnya berkisar antara 1-2 jam

Penyisihan partikel yang mempunyai ρ partikel < ρ air:

1.) Flotasi/pengapungan, misal penyisihan minyak bebas (free oil) dari air

Gabungan instalasi unit koagulasi, flokulasi dan sedimentasi: aselator

9

C. Unit-unit Pengolahan (3)

Gambar 3. Unit pengolahan filtrasi

Filtrasi:

1.) Penyaringan dengan menggunakan media berbutir

2.) Penyisihan partikel dengan cara penyaringan untuk ukuran diameter partikel lebih besar dari

ukuran media filter:

a. Saringan pasir cepat (rapid sand filtration) :

laju aliran = 120 m3/m2/jam

b. Saringan pasir lambat (slow sand filtration) :

laju aliran = 5 m3/m2/jam

c. Saringan pasir cepat:

Single media : pasir

Multi media : antrasit – pasir – garnet

d. Saringan pasir lambat:

Sedimentasi

Filtrasi

Biologi proses

e.Desinfeksi: penghilangan mikroorganisme patogen: klorinasi, ozonisasi, sinar ultra violet,

pemanasan, dll.

10

3.4 Daftar Persyaratan Kualitas Air Bersih

11

Tabel 1. Standar Persyaratan Air Bersih Berdasarkan Permenkes, 1990

12

Keterangan:

mg = miligram

ml = milimiter

L =liter

Bq = Bequerel

NTU = Nephelometrik Turbidity Units

TCU = True Colors Units

Logam berat merupakan logam terlarut

13

KESIMPULAN

Air bersih adalah kebutuhan manusia yang tidak akan berkesudahan di muka bumi ini. Air bersih

dapat diperoleh dengan cara pengolahan dengan menggunakan tahapan pengolahan mulai dari

conditioning, koagulan, flokulasi, sedimentasi, dan filtrasi. Hasil yang diperoleh dapat dibandingan

dengan standar yang dikeluarkan oleh permenkes RI 1990. Dengan menganalisis air bersih yang

diperoleh dengan menggunakan parameter secara fisika, kimia, biologi, dan radioaktivitas yang

tujuannya untuk memastikan air bersih tersebut sudah baik apa belum untuk digunakan masyarakat

dalam melaksanakan aktivitasnya.

14

DAFTAR PUSTAKA

Nugroho,Astri.2006.Bioindikator Kualitas Air.Jakarta.Universitas Trisakti.

Departemen Kesehatan RI.1992.Wanita dan Air.Jakarta.Proyek Peningkatan Peran Wanita dalam

Pembangunan Kesehatn 1992/93.

Institut Teknologi Bandung.2009.Pengantar Pengolahan Air.Bandung.Program Studi Teknik

Lingkungan ITB.

Hardyanti,Nurandani dan Fitri, Nurmeta Diana.2006.Studi Evaluasi Instalasi Pengolahan Air

Bersih Untuk Kebutuhan Domestik dan Non Domsetik (Studi Kasus Perusahaan Tekstil Bawen

Kabupaten Semarang).Semarang.Program Studi Teknik Lingkungan FT UNDIP.

15