studi kelayakan pengolahan air payau menjadi air …
TRANSCRIPT
LAPORAN KAJIAN
“STUDI KELAYAKAN PENGOLAHAN AIR PAYAU
MENJADI AIR BERSIH DI WILAYAH PESISIR PANTAI
KOTA TEGAL”
DEWAN RISET DAERAH KOTA TEGAL
TAHUN 2018
STUDI KELAYAKAN PENGOLAHAN AIR PAYAU MENJADI AIR BERSIH DI WILAYAH PESISIR PANTAI KOTA TEGAL
OW. Pantai Alam Indah (PAI) dan Pulau
Kodok
Ketersediaan air bersih dikawasan pesisir pantai kota Tegal sangat diperlukan oleh
masyarakat yang tinggal diwilayah tersebut, termasuk didalamnya untuk pengelolaan
kawasan wisata Pantai Alam Indah dan kawasan Pulau Kodok. Studi ini di fokuskan pada
analisa kebutuhan air bersih untuk kawasan objek wisata PAI dan pulau Kodok. Penyediaan
air bersih oleh PDAM kota Tegal masih jauh dari mencukupi sehingga masyarakat masih
banyak yang menggunakan air sumur untuk mencukupi kebutuhan airnya. Namun kondisi
air sumur yang ada masih memiliki kandungan TDS (Total Dissolved Solid) dan salinitas
yang cukup tinggi (air payau/ brackish water) sehingga dibutuhkan suatu teknologi untuk
mengolah air payau menjadi air tawar agar memenuhi standar baku mutu air bersih. Salah
satu teknologi yang dapat diterapkan untuk mengolah air asin atau payau menjadi air tawar
adalah dengan sistem Reverse Osmosis (RO).
DRD KOTA TEGAL TAHUN 2018
KATA PENGANTAR
Dengan mengucap Syukur ke hadirat Allah SWT atas karunia dan nikmat yang telah
dilimpahkan, Laporan Kegiatan “Studi Kelayakan Pengolahan Air Payau Menjadi Air Bersih
di Wilayah Pesisir Pantai Kota Tegal : Ow. Pantai Alam Indah (PAI) dan Pulau Kodok” dapat
diselesaikan.
Laporan kegiatan ini menyampaikan hasil pemaparan materi dan diskusi dalam
pelaksanaan acara roundtable discussion DRD kota Tegal. Laporan ini diharapkan dapat
dijadikan sebagai masukan bagi pemangku kebijakan terkait dengan “policy” dalam
mengantisipasi terhadap penyediaan air bersih bagi masyarakat di wilayah pesisir pantai kota
Tegal studi kasus di kawasan fasilitas OW. PAI dan pulau kodok..
Akhir kata kami sampaikan terima kasih kepada para narasumber, Dewan Riset Daerah
Kota Tegal, serta kepada semua pihak-pihak yang telah membantu hingga terselesainya laporan
ini.
Tegal, 01 Desember 2018
Penyunting :
Mustaqim
Dairoh
Yusuf, MD.
DAFTAR ISI
I. Pendahuluan......................................................................................................................................... 4
II. Gambaran Umum Daerah Perencanaan ............................................................................................. 7
III. Metode Kajian ................................................................................................................................... 8
A. Studi Literatur ................................................................................................................................ 9
B. Studi Sistim Kerja RO .................................................................................................................. 11
C. Studi sample air baku dari beberapa sumur warga di wilayah PAI dan pulau Kodok ................. 13
IV. Analisa Dan Pembahasan ............................................................................................................... 14
A. Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Pengunjung Pantai .................................................................... 14
V. Kendala yang dihadapi ..................................................................................................................... 16
VI. Kesimpulan ..................................................................................................................................... 16
VII. Saran/ Rekomendasi ...................................................................................................................... 17
VIII. Potensi ikutan ............................................................................................................................... 17
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................... 19
Lampiran-Lampiran : ............................................................................................................................ 20
STUDI KELAYAKAN PENGOLAHAN AIR PAYAU MENJADI AIR BERSIH DI WILAYAH PESISIR PANTAI KOTA TEGAL : OW. Pantai Alam Indah (PAI) dan Pulau Kodok
Mustaqim, Dairoh, Yusuf MD Dewan Riset Daerah (DRD) Kota Tegal
Jl. Ki. Gede Sebayu No. 03, Tota Tegal
Abstract. Ketersediaan air bersih dikawasan pesisir pantai kota Tegal sangat
diperlukan oleh masyarakat yang tinggal diwilayah tersebut, termasuk didalamnya
untuk pengelolaan kawasan wisata Pantai Alam Indah dan kawasan Pulau Kodok.
Studi ini di fokuskan pada analisa kebutuhan air bersih untuk kawasan objek wisata
PAI dan pulau Kodok. Penyediaan air bersih oleh PDAM kota Tegal masih jauh
dari mencukupi sehingga masyarakat masih banyak yang menggunakan air sumur
untuk mencukupi kebutuhan airnya. Namun kondisi air sumur yang ada masih
memiliki kandungan TDS (Total Dissolved Solid) dan salinitas yang cukup tinggi
(air payau/ brackish water) sehingga dibutuhkan suatu teknologi untuk mengolah
air payau menjadi air tawar agar memenuhi standar baku mutu air bersih. Salah satu
teknologi yang dapat diterapkan untuk mengolah air asin atau payau menjadi air
tawar adalah dengan sistem Reverse Osmosis (RO). Penentuan kapasitas Brackish
Water Reverse Osmosis (BWRO) ditentukan dengan memproyeksikan jumlah
pengunjung/ masyarakat penggunadi kawasa OW PAI danpulau Kodk. Hasil
proyeksi diperoleh bahwa kebutuhan air bersih tahun 2017 sebesar 22.905 liter/ hari
pada hari normal dan 68.715 liter/ hari pada hari ramai.
I. Pendahuluan
Bagi masyarakat yang tinggal di daerah pesisir/ pantai/ pulau kecil air tawar merupakan
sumber air yang sangat penting dan sering sulit diperoleh. Hal ini juga terjadi pada masyarakat
yang tinggal/ berada di pesisir pantai kota Tegal. Sering terdengar ketika musim kemarau mulai
datang maka masyarakat yang tinggal di daerah tersebut mulai kekurangan air. Suplai air dari
PDAM tidak mencukupi untuk keperluan hidup sehat sehari-hari. Hal ini bisa kita simak dari
cerita dan keluhan masyarakat setempat yang mengatakan sepanjang malam harus menunggu
air PDAM/ air PDAM disedot dengan pompa oleh sebagian besar warga, dsb. Untuk daerah
pesisir pantai, air baku utama yang digunakan pada umumnya adalah air tanah (dangkal atau
dalam). Kualitas air tanah ini sangat bergantung dari curah hujan. Jadi bila pada musim
kemarau panjang, air tawar yang berasal dari air hujan sudah tidak tersedia lagi, sehingga air
tanah tersebut dengan mudah akan terkontaminasi oleh air laut (intrusi). Ciri adanya intrusi air
laut adalah air yang terasa payau atau mengandung kadar garam klorida dan TDS yang tinggi.
Ketersediaan air di pesisir pantai kota Tegal merupakan hal penting, Tidak hanya untuk sektor
rumah tangga, melainkan juga untuk sektor pariwisata dan industri. Saat ini dipesisir pantai
kota Tegal terdapat lokasi wisata Pantai Alam Indah (PAI) dan pulau Kodok yang menjadi
favorit kunjungan masyarakat. Pantai ini memiliki panorama dan keindahan alam yang mampu
menarik para wisatawan untuk mengunjunginya. Dalam satu tahun pada tahun 2018 terdapat
rata-rata per-bulan 45.665 orang pengunjung jadi dalam satu tahun 2018 terdapat sekitar
547.987 orang pengunjung yang mengunjungi kawasan wisata PAI dan pulau Kodok (sumber
: wawancara dengan para pemilik warung di PAI dan pulau kodok). Selain itu di pesisir pantai
kota Tegal juga memiliki sarana pelabuhan Niaga dan Tempat Pelelangan Ikan (TPI) yang
mampu menampung 646 kapal (sumber : wawancara dengan para nelayan/ pemilik kapal ikan
di pelabuhan). Ketersediaan air bersih berupa air tawar sangat diperlukan untuk kebutuhan
hidup masyarakat dan untuk menunjang fasilitas pengelolaan maupun pelayanan wisata dan
industry TPI. Hal ini juga merupakan kriteria penilaian terhadap kelayakan prioritas
pengembangan wisata pantai.
Gambar 1. Prose instrusi air laut
Namun seperti pada umumnya daerah pesisir pantai kota Tegal juga memiliki
permasalahan ketersediaan air tawar karena air sumur yang ada sebagian besar memiliki
karakteristik air yang asin atau payau (Ermawan. 2008). Sumber air bersih alternative warga
pesisir pantai kota Tegal yang diperoleh pada kondisi eksisting saat ini berasal dari sumur gali.
Namun kondisi air memiliki kandungan TDS (Total Dissolved Solid) dan salinitas yang cukup
tinggi sehingga dibutuhkan suatu teknologi untuk mengolah air payau menjadi air tawar agar
memenuhi standar baku mutu air bersih. Salah satu teknologi yang dapat diterapkan untuk
mengolah air asin atau payau menjadi air tawar adalah dengan sistem Reverse Osmosis (RO).
Pengolahan dengan menggunakan Reverse Osmosis merupakan pengolahan proses
fisika yang dilakukan dengan memberikan tekanan untuk menahan semua ion dan melepaskan
air murni dan membuang air kotor berupa mineral-mineral garam yang tertahan. Keuntungan
menggunakan proses ini ialah zat organik, bakteri, pirogen serta koloid dapat dihilangkan
karena adanya struktur pori Reverse Osmosis yang mampu menahan dan berfungsi sebagai
penyaring zat-zat tersebut (Melcalf and Eddy.2004, Rusydi.2011). Dalam rangka menunjang
program penyediaan air bersih di daerah pesisir pantai kota Tegal dan pemanfaatan lain
dari air payau dibidang kepariwisataan, maka dilakukan study penerapan teknologi
pengolahan air bersih di kawasan wisata PAI dan pulau Kodok kota Tegal dengan
menggunakan sistem Reverse Osmosis. Hal yang menjadi analisa adalah kebutuhan
ketersediaan air bersih optimum di OW PAI dan pulau Kodok per-hari sebagai bahan analisa
kelayakan teknologi RO sehingga dapat diketahui manfaat yang diperoleh di masa mendatang.
Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan yang diangkat dalam studi kajian ini adalah :
1. Bagaimanakah prinsip kerja RO
2. Berapakah kebutuhan ketersediaan air bersih di kawasan OW. PAI dan pulau Kodok
3. Apakah proses RO mampu digunakan untuk menunjang penyediaan kebutuhan air bersih di
OW. PAI dan pulau Kodok.
4. Darimanakah sumber/ suplay air bersih dikawasan OW. PAI dan pulau Kodok saat ini.
Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam studi ini adalah :
1. Memahami prinsip kerja proses RO sebagai pedoman pengelolaan yang benar, efektif,
efisien dan berkelanjutan.
2. Mengetahui kebutuhan ketersediaan air bersih di kawasan OW. PAI dan pulau Kodok
3. Memperoleh gambaran bahwa proses RO mampu digunakan untuk menunjang penyediaan
kebutuhan air bersih di OW. PAI dan pulau Kodok.
4. Mengetahui asal sumber/ suplay dan kecukupan air bersih dikawasan OW. PAI dan pulau
Kodok saat ini.
Manfaat
Dengan dicapainya tujuan studi ini maka dapat dimanfaatkan sebagai acuan dalam
perencanaan system RO guna pemenuhan kebutuhan air bersih di fasilitas OW. PAI dan pulau
kodok dan di kawasan pesisir pantai kota Tegal pada umumnya.
II. Gambaran Umum Daerah Perencanaan
Kawasan pesisir pantai kota Tegal yang meliputi Tegal Timur dan Tegal Barat di
dalamnya terdapat objek wisata PAI, Pulau Kodok dan TPI. Kajian ini difokuskan pada
penerapan teknologi pengolahan air payau menjadi air bersih di kawasan wisata PAI dan pulau
Kodok kota Tegal dengan menggunakan sistem Reverse Osmosis. Analisa dilakukan terhadap
kelayakan teknologi Reverse osmosis (RO) sehingga dapat diketahui layak tidaknya teknologi
ini diterapkan dan manfaat yang diperoleh di masa mendatang. Adapun data mengenai jumlah
pengunjung kawasan wisata PAI dan Pulau Kodok dan jumlah kebutuhan air bersih dapat
dilihat pada table 1 dan table 2.
Tabel 1. Jumlah Pengunjung Obyek Wisata PAI dan Pulau Kodok
( sumber : wawancara dengan warga warung dan penjaga karcis masuk)
Tahun PAI Pulau Kodok Total Pengunjung Pantai
2017 550000 7128 557128
2016 499990 6490 506480
2015 519000 4811 523811
Gambar 2. Peta Wilayah Kajian Kawasan PAI dan pulau Kodok
Tabel 2. Jumlah penggunaan air di Kawasan Pelabuhan/ TPI
( sumber : wawancara dengan para nelayan dan pemilik kapal)
Tahun Jumlah kapal motor di kota Tegal
Total Penggunaan Air Bersih
liter/ bulan
2017 646 4.360.500
III. Metode Kajian
Metode kajian penerapan teknologi pengolahan air bersih di kawasan wisata PAI dan
pulau Kodok kota Tegal dengan menggunakan sistem Reverse Osmosis dalam rangka
menunjang program penyediaan air bersih di daerah pesisir pantai kota Tegal dan pemanfaatan
lain dari air payau dibidang kepariwisataan adalah :
1. Studi literature pemanfaatan system RO
2. Wawancara warga kawasan
3. Studi Sistem kerja RO
4. Studi sample air baku dari beberapa sumur warga di wilayah AI dan pulau Kodok
A. Studi Literatur
Air baku yang buruk, seperti adanya kandungan klorida dan TDS yang tinggi,
membutuhkan pengolahan dengan sistem yang sesuai. Dalam upaya ini diambil metode filtrasi
yaitu sistem pengolahan air payau dengan teknologi membran semipermeabel. Membran
(selaput) semipermeabel adalah suatu selaput penyaring skala molekul yang dapat ditembus
oleh molekul air dengan mudah, akan tetapi tidak dapat atau sulit sekali dilalui oleh molekul
lain yang lebih besar dari molekul air. Teknologi pengolahan air payau seperti ini lebih dikenal
dengan itilah sistem osmosis balik (Reverse Osmosis disingkat RO). Metode ini dipilih karena
mudah dilakukan, efesien, dan lebih ekonomis jika dibandingkan dengan metode desalinasi
yang lain.
Sistem RO menggunakan penyaringan skala mikro, yaitu dilakukan melalui suatu
elemen yang disebut membran. Dengan sistem RO ini, klorida dan TDS yang tinggi dapat
diturunkan atau dihilangkan sama sekali. Syarat penting yang harus diperhatikan adalah
kualitas air yang masuk ke dalam elemen membran harus bebas dari besi, mangan dan zat
organik (warna organik). Dengan demikian sistem RO umumnya selalu dilengkapi
dengan pretreatment yang memadai untuk menghilangkan unsur-unsur pengotor, seperti besi,
mangan dan zat warna organik. Teknologi ini menerapkan sistem osmosis yang dibalik yaitu
dengan memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosis air asin/payau. Air
asin/payau tersebut ditekan supaya melewati membran yang bersifat semi permeabel, molekul
yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring (Nusa Idaman Said, 2011).
Apabila dua buah larutan dengan konsentrasi encer dan konsentrasi pekat dipisahkan oleh
membran semipermeabel, maka larutan dengan konsentrasi yang encer akan terdifusi melalui
membran semi permeabel tersebut masuk ke dalam larutan yang pekat sampai terjadi
kesetimbangan konsentrasi. Fenomena ini dikenal sebagai proses osmosis. Osmosis
terbalik (RO) adalah suatu metode penyaringan yang dapat menyaring berbagai molekul besar
dan ion-ion dari suatu larutan dengan cara memberi tekanan pada larutan ketika larutan itu
berada di salah satu sisi membran seleksi (lapisan penyaring). Proses tersebut menjadikan zat
terlarut terendap di lapisan yang dialiri tekanan sehingga zat pelarut murni bisa mengalir ke
lapisan berikutnya. Membran seleksi itu harus bersifat selektif atau bisa memilah yang artinya
bisa dilewati zat pelarutnya (atau bagian lebih kecil dari larutan) tapi tidak bisa dilewati zat
terlarut seperti molekul berukuran besar dan ion-ion. Osmosis terbalik dilakukan dengan cara
memberikan tekanan pada bagian larutan dengan konsentrasi tinggi menjadi melebihi tekanan
pada bagian larutan dengan konsentrasi rendah. Sehingga larutan akan mengalir dari
konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses perpindahan larutan terjadi melalui sebuah
membran yang semipermeabel dan tekanan yang diberikan adalah tekanan hidrostatik (Shun
Dar Lin, 2001). Membran semipermeabel yang digunakan pada osmosis terbalik
disebut membran osmosis terbalik. Membran RO memiliki ukuran pori<1 nm.
Tabel 3. Kualitas berbagai Air Baku dan Air Hasil Pengolahan Sistem RO
Efisiensi penyisihan membran RO untuk zat terlarut total (TDS) dan bakteri masing-masing
adalah 95-99% dan 99%. Sehingga pada akhir proses akan dihasilkan air yang murni. Efisiensi
penyisihan membran RO yang tinggi menyebabkan terjadinya penyisihan mineral-mineral
alami pada air baku. Mineral-mineral alami ini tidak hanya memberikan rasa yang enak pada
air tetapi juga membantu fungsi vital sistem tubuh.
Implementasi system RO
Sistem pengolahan air dengan Reverse Osmosis dilakukan dengan tahapan
pretreatment terlebih dahulu untuk menghilangkan unsur-unsur pencemar seperti besi, mangan,
dan zat senyawa organik. Hal ini bertujuan agar kinerja RO nantinya tidak terlalu berat. Sebagai
pertimbangannya, data kualitas air payau sebagai air baku dibandingkan dengan kualitas air
umpan sebelum memasuki tahapan Reverse Osmosis. Jika kandungan air laut sudah memenuhi
standar air umpan RO, maka tahapan pretreatment tidak perlu ditambahkan. Sebaliknya jika
kualitas air payau sebagai air baku melebihi standar air umpan RO, maka direncanakan unit
pengolahan pretreatment sesuai dengan parameter yang ingin diturunkan kadarnya. Dari
perencanaan ini akan diperoleh hasil berupa gambar layout dan gambar unit Instalasi
Pengolahan Air Laut. Selain itu, sebagai bahan analisis ekonomi, akan dihasilkan pula Bill of
Quantity (BOQ) dan Rencana Anggaran Biaya (RAB).
Analisa data dilakukan dengan melakukan analisa kelayakan secara teknis. Dalam studi
kelayakan dari segi teknis dilakukan dengan menyesuaikan hasil rancangan konsep pengolahan
air laut dengan Reverse Osmosis dan membandingkan hasil effluent dengan Peraturan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia No 492 / MENKES / PER / IV dalam proses pengolahan air laut
dengan RO ialah tekanan osmotik, recovery factor, permeate, dan salt rejection. Permeate flux
dan salt rejection yang merupakan kunci parameter dalam RO yang dapat mempengaruhi
membran. Parameter tersebut juga dipengaruhi oleh tekanan, temperatur, recovery, dan feed
water salt concentration. Penentuan tekanan osmotic dapat dilakukan dengan menggunakan
Persamaan 1,
π = 1,12 (t+273)Σmi (1)
t adalah temperature air, oC
mi adalah jumlah laju aliran massa air, kg.
B. Studi Sistim Kerja RO
Proses desalinasi menggunakan sistem RO pada umumnya terdiri dari 4 proses utama, yaitu:
1) Pretreatment
Air umpan pada tahap pretreatment disesuaikan dengan membran dengan cara memisahkan
padatan tersuspensi.
2) Pressurization
Pompa akan meningkatkan tekanan dari umpan yang sudah melalui proses pretreatment hingga
tekanan operasi yang sesuai dengan membran dan salinitas air umpan. Tekanan kerja tersebut
harus lebih besar dari tekanan osmosis pada air baku. Faktor yang mempengaruhi besar
kecilnya tekanan osmosis adalah konsentrasi garam dan suhu air. Air laut umumnya
mengandung TDS minimal sebesar 30.000 ppm. Sebagai contoh, untuk air laut dengan TDS
35.000 ppm pada suhu air 25o C, mempunyai tekanan osmose 26,7 kg/cm2, sedangkan yang
mengandung 42.000 ppm TDS pada suhu 30o C mempunyai tekanan osmosis 32,7 kg/cm2.
Semakin kecil TDS dan temperature air baku maka semakin kecil pula tekanan kerja yang
diperlukan.
Sebagai model pengolah air asin system RO mempunyai keunggulan, yaitu :
o Energi Yang Relatif Hemat yaitu dalam hal pemakaian energinya, yaitu 5-8 watt/ liter.
o Hemat Ruangan. Untuk memasang alat RO dibutuhkan ruangan yang cukup hemat.
o Mudah dalam pengoperasian karena dikendalikan dengan sistem panel dan instrumen
dalam sistem pengontrol dan dapat dioperasikan pada suhu kamar.
o Kemudahan dalam menambah kapasitas.
3) Membrane separation
Membran permeable akan menghalangi aliran garam terlarut, sementara membran akan
memperbolehkan air produk terdesalinasi melewatinya. Efek permeabilitas membran ini akan
menyebabkan terdapatnya dua aliran, yaitu aliran produk air bersih, dan
aliran brine terkonsentrasi. Karena tidak ada membran yang sempurna pada proses pemisahan
ini, sedikit garam dapat mengalir melewati membran dan tersisa pada air produk. Untuk
mendapatkan air dengan kadar garam yang lebih kecil maka diterapkan sistem dengan dua
sampai tiga tingkat penyaringan.
Gambar 3. Skema Pengolahan air Sistem RO
Membran RO memiliki keterbatasan dalam pengoperasiannya, di antaranya : Tekanan
air baku adalah antara 40 – 70 psig, Kekeruhan air baku tidak boleh lebih dari 1 NTU, pH
operasi berkisar antara 4 – 11, TDS air baku tidak boleh lebih dari 35.000 ppm. Nilai TDS yang
lebih tinggi akan menurunkan kecepatan produksi, Suspended Solid air baku (SDI, Salt
Density Index), harus kurang dari 5, Sisa klor air baku harus nol (0), Masalah lain yang sering
terjadi pada aplikasi membran RO adalah terjadinya membrane fouling. Membrane
fouling adalah peristiwa menumpuknya zat terlarut pada permukaan membran atau di dalam
pori membran, sehingga kinerja membran akan menurun. Apabila membran
mengalami fouling, perlu dilakukan pencucian dengan larutan kimia atau penggantian
membran.
4) Post treatment stabilization.
Air produk hasil pemisahan dengan membran biasanya membutuhkan penyesuaian pH
sebelum dialirkan ke sistem distribusi untuk dapat digunakan sebagai air minum. Produk
mengalir melalui kolom aerasi dimana pH akan ditingkatkan dari sekitar 5 hingga mendekati
angka 7 (BPPT, 2011).
C. Studi sample air baku dari beberapa sumur warga di wilayah PAI dan pulau Kodok
Pada kajian ini data yang dibutuhkan meliputi data kualitas air sampel yaitu diambil
dari sumur warga sekitar kawasan PAI dan pulau Kodok dan sekitar pesisir pantai kota Tegal
yang diasumsikan akan dijadikan rujukan sebagai air baku. Dengan melakukan pengambilan
sampling selanjutnya dilakukan pengukuran padatan terlarut (TDS) dan keasaman (PH). Hasil
pengambilan data sampling dan hasil uji TDS dan pH dapat dilihat pada table 3.
Tabel 3. TDS dan PH dari sampel air sumur warga kawasan pesisir pantai kota Tegal
NO Alamat Sumur Warga TDS pH Ket.
1 SUPM.N, Tegal
Martoloyo, Mintaragen, Tegal Timur
165 7,8
2 Perumahan Becak
Martoloyo, Mintaragen, Tegal Timur
435 7,6
3 Jl. Halmahera kompleks UPS Tegal 760 7,6
4 Perumahan pulau kodok 790 7,8
5 Komplek Pura 698 7,5
6 Komplek PAI 707 7,4
7 Komplek pelabuhan Tegal 754 7,5
8 Komplek TPI 694 7,4
9 Jl. Mataram, Pesurungan Lor 300 7,6
10 Jl. Sawo Barat No. 28, rt.06, rw.01, Tegal Sari 382 7,0
11 Perumahan jl. Lingkar utara kota Tegal 670 7,4
12 Jl. Kates Gang 1, Rt. 07, Rw. 06 661 7,0
13 Sumur Bor Rusun >1500 7,9
14 Air sumur sisi timur Rusun 282 8,0
15 Perumahan Kaligangsa Asri Rt.01, Rw.07,
Kaligangsa Margadana Tegal
488 7,6
16 Jl. Garuda Pekauman Barat 476 6,7
17 Perumahan Arum 577 6,8
18 Sumur Bor bagian barat Tunon 597 6,9
19 Sumur Bor bagian Timur Tunon 583 6,8
20 Perumahan Tegal Residen Debong Kulon,
Kec. Tegal Selatan
612 6,9
21 Jl. Kemuning kejambon, egal Timur 735 7,1
Gambar 4 . TDS meter dan pH meter
IV. Analisa Dan Pembahasan
A. Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Pengunjung Pantai
Kualitas air bersih disesuaikan dengan parameter kualitas air bersih pada Peraturan
Pemerintah Republik Indonesia No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pengendalian Pencemaran Air. Untuk memproyeksikan kebutuhan air bagi pengunjung pantai,
pada studi ini menggunakan standar Ditjen Cipta Karya, Departemen PU tahun 1998 dimana
kebutuhan air untuk kawasan pariwisata sebesar 0,1-0,3 liter/detik/ha. Perhitungan
selengkapnya ditunjukkan sebagai berikut dan dapat dilihat pada Tabel 4 :
- Asumsi kebutuhan dasar air bersih 15 liter/org/hari
- Total pengunjung kawasan wisata PAI tahun 2015 hari normal = 1436 orang/ hari
- Total pengunjung kawasan wisata PAI tahun 2015 hari ramai (asumsi 3 kali lebih besar)
= 1436 x 3 = 4308 orang/ hari
- Penggunaan air untuk kawasan wisata PAI tahun 2015 :
Hari normal = 1436 org x 15 liter/org = 21.540 liter/hari
Hari Ramai = 4308 org x 15 liter/org = 64.620 liter/hari
Tabel 4. Proyeksi Kebutuhan Air untuk Pengunjung Kawasan Wisata PAI dan pulau Kodok,
( Asumsi kebutuhan dasar air bersih 15 liter/org/hari )
Tahun Jumlah
Pengunjung
(per-tahun)
Jumlah
Pengunjung
hari normal
(orang/hari)
Jumlah
Pengunjung
Hari Ramai bisa
3 kali hari
normal
(orang/hari)
Pemakaian
Air Hari
Rata-Rata
(liter/hari)
Pemakaian Air
Hari Ramai/
Maksimum
(liter/hari)
2017 557128 1527 4.581 22905 68.715
2016 506480 1388 4.164 20820 62.460
2015 523811 1436 4.308 21540 64.620
B. Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Cadangan konsumsi air tawar di kapal nelayan.
panjang kapal 10 m : 10-15 liter air per orang per hari
20 m : 20-25 liter air per orang per hari
30 m : 30 liter air per orang per hari.
Setiap kapal berisi 15 sd. 20 orang.
Perjalanan penangkapan ikan rata-rata 1 bulan.
Asumsi : ambil kapal panjang 10 m (15 liter per-orang per-hari), abk 15 orang untuk perjalanan
1 bulan akan membutuhkan penyediaan air bersih untuk 646 kapal perbulan sebanyak =
(15 liter/org/ hari) x (15 org/kapal) x (30 hari/bulan) x 646 kapal
= 4.360.500 liter/bulan
V. Kendala yang dihadapi
Kendala yang dihadapi dalam penerapan teknologi pengolah air sistem RO pada dasarnya dapat
dikelompokkan menjadi 2 bagian yaitu :
1. Faktor Teknologi: Faktor kendala terletak dari bahan baku atau komponen pendukung yang
masih sebagian tergantung dari import misalnya pompa tekanan tinggi dan membran. Faktor
ini menyebabkan harga RO menjadi mahal. Namun lambat laut akan menjadi lebih murah
dengan semakin majunya teknologi dan produksi masal .
2. Faktor Budaya: Unit pengolah air sistem RO merupakan kombinasi antara pengolahan yang
bersifat mekanis dan kimiawi. Seorang operator yang menjalankan RO harus mengetahui
dasar teknik. Ini sangat penting karena unit RO ini harus di jalankan dengan tingkat
ketelitian yang cukup tinggi. Standart prosedur yang harus dikuasai oleh operator seperti :
1. Penambah bahan kimia, 2. Pencucian filter, 3. Penggantian media, 4. Pencucian membran
dan 5. Servis Generator harus dilakukan dengan cukup teliti.
Pada waktu alat sedang beroperasi maka harus dilakukan pencatatan terhadap tekanan air
baku, tekanan air reject dan tekanan air Product, juga yang tidak boleh dilupakan yaitu
pengamatan terhadap voltage listrik. Jika standart operasi tersebut tidak dilakukan secara
benar maka dikawatirkan kualitas air semakin menurun dan alat akan mudah rusak rusak.
VI. Kesimpulan
Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Proses Reverse Osmosis (RO) merupakan kebalikan dari proses Osmosis/ proses
perpindahan larutan dengan konsentrasi encer ke larutan dengan konsentrasi pekat melalui
membran semi permeable. Proses RO adalah suatu metode penyaringan yang dapat
menyaring berbagai molekul besar dan ion-ion dari suatu larutan dengan cara memberi
tekanan pada larutan diatas tekanan osmosis ketika larutan itu berada di salah satu sisi
membran seleksi (lapisan penyaring). Proses tersebut menjadikan zat terlarut terendap di
lapisan yang dialiri tekanan sehingga zat pelarut murni bisa mengalir ke lapisan berikutnya.
2. Kebutuhan ketersediaan air bersih di kawasan OW. PAI dan pulau Kodok tahun 2017
sebesar 22.905 liter/hari pada hari normal dan sebesar 68.715 liter/hari pada hari ramai.
Kebutuhan ketersediaan air bersih ini setiap tahun semakin meningkat.
3. Saat ini warga yang membuka usaha warung dan layanan bilas MCK ada yang memanfaatkn
suplay mobil air bersih PDAM dan ada yang menggunakan air sumur stempat/ payau.
4. Sampel air baku dari sumur warga sekitar PAI dan pulau Kodok tergolong payau dengan
TDS yang cukup rendah yaitu sekitar angka 700 sd. 1500 dengan dimikian sangat layak
dibangun system pengolah air bersih di kawasan PAI dan pulau Kodok menggunakan
system RO untuk mendapatkan air bersih dan sehat.
VII. Saran/ Rekomendasi
1. Untuk Pemenuhan Kebutuhan air bersih di pesisir pantai kota Tegal system pemurnian air
dengan system RO layak diaplikasikan di wilayah pesisir pantai kota Tegal.
2. Perlu dilakukan kajian lanjutan pemilihan proses kerja system RO exsisting yang efektif,
efisien dan ekonomis sesuai dengan kondisi air baku yang ada.
3. Untuk menjamin dapat keberlanjutan dalam pengaplikasian system RO di kawasan PAI dan
pulau Kodok kota Tegal Perlu dibentuk Tim pengelola yang handal dengan struktur
organisasi yang terdiri dari devisi Pemasaran, devisi Teknik&rekayasa, devisi Administrasi
dan 1 unit bengkel perakitan.
VIII. Potensi ikutan
Potensi yang dapat diambil dari penerapan teknologi ini berupa nilai tambah sebagai hasil
dari pengembangan dan rekayasa komponen utama unit RO. Adapun macam-macam
komponen yang mungkin masih dapat dikembangkan di industry lokal adalah:
1. Studi membran semipermeable yang mengarah pada produksi lokal. Jantung filter dari
sistem RO adalah terletak pada teknologi membran. Saat ini teknologi membran belum
dapat diproduksi di Indonesia, hal ini disebabkan karena kita belum menguasai teknologi
tersebut terutama untuk skala produksi. Untuk itu perlu dilakukan riset dan inovasi teknologi
membran di industry local.
2. Fabrikasi pretreatmen dan filter. Pretreatment atau pengolahan awal mempunyai peranan
yang sangat penting dalam pengolahan air ini. Air payau sebelum masuk pada unit RO harus
diolah terlebih dahulu. Syarat air baku sebelum masuk ke unit utama harus tidak boleh
keruh, tidak boleh berwarna, tidak berbau, kandungan zat besi/mangan kurang dari 0.01
ppm. Berdasarkan kriteria tersebut maka pengolahan tingkat awal menjadi hal yang begitu
penting, sehingga peranan fabrikasi oleh perusahaan lokan akan menunjang penerapan
teknologi ini.
3. Fabrikasi media. Media filter sangat diperlukan sebagai media filter. Media filter biasanya
terdiri dari pasir silika, mangan aktif dan karbon aktif. Sumber bahan yang dapat diolah
menjadi media filter juga banyak terdapat di Indonesia.
4. Industri perakitan. Untuk menghasilkan 1 unit RO maka diperlukan beberapa komponen
dasar yang terdiri dari : 1. Casis., 2. Pompa Tekanan tinggi., 3. Modul Membran Tabung.,
4. Pipa fleksibel., 5. Panel Listrik., 6. Flow Meter., 7. Valve., 8. Komponen pendukung lain.,
dirakit dalam suatu industri perakitan.
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, Rukaesih. (2004). Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Andi.
Alimah, Siti. (2007). Studi Banding Teknologi Desalinasi RO dan MSF untuk PLTN Jenis
PWR. Prosiding Seminar Nasional KE-13 Teknologi dan Kesehatan PLTN Serta
Fasilitas Nuklir. [Online]
Arie, H. N., Nusa, I. D., dan Haryoto, I.1996. Studi Kelayakan Teknis dan Ekonomis Unit
Pengolahan Air Sistem Reverse Osmosis Kapasitas 500 m3/hari untuk Perusahaan
Minyak Lepas Pantai. P.T Paramita Binasarana. Jakarta.
Ashlynn. (2010). Desalination and Long-Houl Water Transfer as a Water Supply for Dallas,
Texas: a Case Study of the Energy-Water Nexus in Texas. Texas Water Journal: volume
1, Number 1, pp 33-41.
Atael, Abtin, et al. (2011). Integration of Reverse Osmosis and Refrigeration Systems for
Energy Efficient Seawater Desalination. International Journal of The Physical Science
Vol. 6 (12) pp. 2832-2843.
Ermawan, R. 2008. Kajian Sumberdaya Pantai untuk Kesesuaian Ekowisata di Pantai Prigi,
Kabupaten Trenggalek, Provinsi Jawa Timur. Departemen Manajemen Sumberdaya
Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, IPB.
Handayawati, H. 2010. Potensi Wisata Alam Pantai-Bahari. PM PSLP PPSUB.
Hartoyo, Robertus. (1999). Pengolahan Air Asin atau Payau dengan Sistem Osmosis Balik.
[Online]
Melcalf and Eddy. 2004. Waste Water Engineering Treatment Disposal Reuse Fourth edition.
McGraw-Hill, Inc. New York, Aucland
Rusydi, Anna Fadliah, ST. (2011). Membran Osmosis terbalik. Pusat Penelitian Geoteknologi,
LIPI. [Online]
Said, Nusa Idaman. (2011). Pengolahan Air Asin atau Payau dengan Teknologi Osmosis Balik.
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Jakarta. [Online]
Tamim, Younos. (2005). Desalination: Suplementing Freswater Supplies Approaches and
Challenges. Journal of Contemporary Water Reaseasch and Education.
Lampiran 1 : Sumber air bersih waga selain air PDAM
Lampiran 2 : Sample air sumur warga sekitar kawasan PAI dan pulau Kodok
Lampiran 3 : Sample air sumur warga sekitar kawasan PAI dan pulau Kodok
