Tugas Akhir

Fauzan Rofiq3307 100 035

Dosen Pembimbing:Ir. Eddy S. Soedjono, Dipl.SE., MSc., PhD19600308 198903 1 001

OutlineOutlinePendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metode Penelitian

Hasil dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

2

LatarLatar BelakangBelakang

Undang-Penyediaan

Air yang

Resiko BencanaBanjir Tinggi di 16

Kota dan Kabupatendi Jawa Timur

Sumber AirTerganggu danTerkontaminasi

UndangNomor 24

Tahun 2007:Kebutuhan

Dasar

Aman =Mengurangi

ResikoKesehatan

4

LatarLatar BelakangBelakang

Konsumsi AirTanpa

Pengolahanyang

M d i

Hal yang Terjadidi Lapangan

Diare

Memadai

5

LatarLatar BelakangBelakangProses Pengolahan Air Banjir Merupakan Alternatifyang Tepat (Saragih dan Soedjono, 2010)

Jumlah Prototipe Alat Pengolahan Air BanjirPenelitian LIPI sebanyak 1 buah dan SkalaKomunal

Oxfam Humanitarian Department:Pengolahan Air Minum Sederhana SkalaRumah Tangga

Teknologi Tepat Guna: Teknologi yangSesuai Dengan Masyarakat

6

LatarLatar BelakangBelakang

Desain Alat

Waktu Pengendapan:Prasedimentasi

Lama Waktu Pengadukan:Koagulasi dan Flokulasi

Waktu Pengendapan:Sedimentasi

7

Ruang LingkupRuang Lingkup

Perencanaan alat pengolahan air minum.Air yang dihasilkan = keperluan konsumsi minum.Skala Rumah Tangga = 5 orangPenyusunan Standard Operating Procedure (SOP)Penyusunan Rencana Anggaran Biaya (RAB)

8

Tinjauan PustakaTinjauan PustakaTeknologi tepat guna: teknologi yang sesuaidengan kondisi budaya dan kondisi ekonomiserta penggunaannya harus ramah lingkungan(Munaf dkk, 2008).Banjir adalah ancaman musiman yang terjadiapabila meluapnya tubuh air dari saluran yangapabila meluapnya tubuh air dari saluran yangada dan menggenangi wilayah di sekitarnya(Yayasan IDEP, 2007).Menurut Yayasan IDEP (2007), kebutuhan airminum pada saat darurat: minimal 2,5 – 3 literper orang per hari.

10

Tinjauan PustakaTinjauan PustakaPada saat darurat:

Kuantitas lebih diutamakan daripada kualitas(Dorea, 2009).Kualitas air tidak menyebabkan resiko yangberarti bagi kesehatan (Yayasan IDEP, 2007).

Kualitas air minum:Peraturan Menteri Kesehatan Republik IndonesiaNo. 492/Menkes/Per/IV/2010 Tentang PersyaratanKualitas Air Minum.

11

Tinjauan PustakaTinjauan PustakaKekeruhan air banjir = kekeruhan air sungai padasaat musim hujan.

Sungai Bengawan Solo = 617, 52 NTU (Wulandari, 2009).Kali Surabaya = 1.000 NTU (Fitriani, 2010).

12

Alat Pengolahan Air BanjirAlat Pengolahan Air Banjir

Rikin, 2010 Saragih, 2010

13

Rumusan PermasalahanRumusan Permasalahan

Kemampuan AlatPengolahan Air

Minum

Pengaruh LamaWaktu

PengendapanPada Proses

PrasedimentasiPengaruh Lama

WaktuPengendapanPada ProsesS di t i

RumusanPermasalahan

Rencana AlatPengolahan Air

Minum

Sedimentasi

Pengaruh LamaWaktu

Pengadukan PadaProses Koagulasi

dan Flokulasi

14

Tujuan PenelitianTujuan PenelitianUntuk merencanakan alat pengolahan air minum.

Untuk menentukan kemampuan alat pengolahan

air minum.

Untuk menentukan pengaruh lama waktu

d d di t ipengendapan pada proses prasedimentasi.

Untuk menentukan pengaruh lama waktu

pengendapan pada proses sedimentasi.

Untuk menentukan pengaruh lama waktu

pengadukan pada proses koagulasi dan flokulasi

15

Manfaat PenelitianManfaat Penelitian

Alat Pengolahan Air MinumPortable Skala Rumah TanggaPortable Skala Rumah Tanggayang Dapat Digunakan Untuk

Mengatasi Kesulitan Air MinumPada Saat Bencana Banjir Terjadi

di Provinsi Jawa Timur

16

Latar BelakangPeraturan dan Kajian Pustaka

Sebanyak 21 kota dan kabupaten diProvinsi Jawa Timur beresiko terkenabencana banjir, 16 kota dan kabupaten diantaranya memiliki tingkat ancaman banjiryang tinggi.Peraturan Menteri Kesehatan RepublikIndonesia Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum.Pengolahan air minum diperlukan untukmenghasilkan air yang memenuhi kualitasair minum.Konsumsi air yang tidak memenuhikualitas air minum dapat menyebabkanpenyakit pencernaan.Pengolahan air minum denganmenggunakan teknologi tepat guna cocokuntuk diaplikasikan pada daerah bencanab ji

Realita

Korban banjir di beberapawilayah di Provinsi JawaTimur mengalami kesulitan airminum akibat banjir.Korban banjir di beberapawilayah di Provinsi JawaTimur mengkonsumsi air hasilolahan air banjir tanpapengolahan yang memadai.Korban banjir di beberapawilayah di Provinsi JawaTimur terjangkit diare akibatmengkonsumsi air yang tidakmemenuhi kualitas air minum.Adanya kesulitan akses untukmendistribusikan bantuan airminum kepada korban banjir.

GAP

MetodePengumpulan Data

Penelitian karakteristik airbaku.Penentuan lama waktupengendapan pada prosesprasedimentasi.Penentuan dosis koagulan.Penentuan lama waktupengendapan pada prosessedimentasi.Penentuan lama pengadukanpada proses koagulasi danflokulasi.Running Filter.Penentuan dosis kaporit.Running alat: menentukan

f (k ) l t

Pustaka PendukungMetode analisis kualitas air untukparameter kekeruhan. Escherichia coli,sisa klor aktif, dan pH.Prasedimentasi.Koagulasi dengan menggunakanalumunium sulfat.Sedimentasi.Filter (Saringan Pasir Cepat).Analisis ayakan dan porositas.Disinfeksi dengan menggunakan kaporit.

banjir.p j

Rumusan Masalah dan Tujuan

Bagaimanakah kemampuan alatpengolahan air minum portable skalarumah tangga dengan menggunakanteknologi tepat guna untuk daerahbencana banjir di Provinsi Jawa Timurdalam mengolah air banjir menjadi airminum dengan parameter kekeruhan,Escherichia coli, dan sisa klor aktif?Bagaimanakah pengaruh lama waktupengendapan pada prosesprasedimentasi terhadap jumlah endapanyang terbentuk pada prosesprasedimentasi?Berapakah dosis koagulan yangdiperlukan untuk proses koagulasi danflokulasi?Bagaimanakah pengaruh lama waktupengendapan pada proses sedimentasiterhadap jumlah endapan yang terbentukpada proses sedimentasi?Bagaimanakah pengaruh lama waktupengadukan pada proses koagulasi danflokulasi terhadap kualitas efluen yangdihasilkan untuk proses koagulasi danflokulasi?

Untuk menentukan kemampuan alatpengolahan air minum portable skala rumahtangga dengan menggunakan teknologitepat guna untuk daerah bencana banjir diProvinsi Jawa Timur dalam mengolah airbanjir menjadi air minum dengan parameterkekeruhan, Escherichia coli, dan sisa kloraktif.Untuk menentukan pengaruh lama waktupengendapan pada proses prasedimentasiterhadap jumlah endapan yang terbentukpada proses prasedimentasi?Untuk menentukan dosis koagulan yangdiperlukan untuk proses koagulasi danflokulasi.Untuk menentukan pengaruh lama waktupengendapan pada proses sedimentasiterhadap jumlah endapan yang terbentukpada proses sedimentasi?Untuk menentukan pengaruh lama waktupengadukan pada proses koagulasi danflokulasi terhadap kualitas efluen yangdihasilkan untuk proses koagulasi danflokulasi.

performa (kemampuan) alat.

Analisis DataAnalisis data hasil analisislaboratorium dengan menampilkandalam bentuk tabel dan grafik.Pembandingan dengan baku mutu.Analisis uji performa (kemampuan)alat.

Hasil yang DiharapkanAkan diketahui kemampuan alatpengolahan air minum portable skala rumahtangga dengan menggunakan teknologitepat guna untuk daerah bencana banjir diProvinsi Jawa Timur dalam mengolah airbanjir menjadi air minum dengan parameterkekeruhan, Escherichia coli, dan sisa kloraktif.Akan diketahui pengaruh lama waktupengendapan pada proses prasedimentasiterhadap jumlah endapan yang terbentukpada proses prasedimentasiAkan diketahui pengaruh lama waktupengendapan pada proses sedimentasiterhadap jumlah endapan yang terbentukpada proses sedimentasi.Akan diketahui pengaruh lama waktupengadukan pada proses koagulasi danflokulasi terhadap kualitas efluen yangdihasilkan untuk proses koagulasi danflokulasi.

Interpretasi DataPenjelasan atas analisis data yangtelah dilakukan.Standard Operating Procedure(SOP).Rencana Anggaran Biaya (RAB)pembuatan alat pengolahan airminum.

Pengolahan DataDilakukan perhitunganefisiensi pengolahan

18

19

Variabel PenelitianVariabel PenelitianLama waktu pengendapan pada proses

prasedimentasi: 10 menit; 20 menit; 30 menit; 40

menit; 50 menit; dan 60 menit.

Lama waktu pengadukan pada proses koagulasi

dan flokulasi:dan flokulasi:

Koagulasi: 1 menit dan 2 menit.

Flokulasi: 2 menit dan 3 menit.

Lama waktu pengendapan pada proses

sedimentasi: 10 menit; 20 menit; 30 menit; 40

menit; 50 menit; dan 60 menit. 20

Parameter PenelitianParameter Penelitian

Escherichiacoli Sisa klor aktif

ParameterPenelitian

Kekeruhan pH

21

Air BakuAir BakuAir Baku = Kali Surabaya dengan kekeruhanantara 900 – 1000 NTU.

22

Diagram Alir Pengolahan Air MinumDiagram Alir Pengolahan Air Minum

23

Alat Pengolahan Air MinumAlat Pengolahan Air Minum

BakPengambilanAir Baku dan

ProsesPrasedimentasi

BakKoagulasi,

Flokulasi, danSedimentasi

MejaPenyangga

Filter

24

AlatAlat PengolahanPengolahan AirAir MinumMinum

BakPenampung Air

Bersih

Bak Disinfeksidan

PenampungAir Minum

25

AlatAlat PengolahanPengolahan AirAir MinumMinum

26

ProsesProses PengolahanPengolahan AirAir

27

Kualitas Air BakuKualitas Air BakuTanpa Kekeruhan Buatan

No. Parameter Satuan Baku MutuHasil AnalisisLaboratorium

Metode

1 Kekeruhan NTU 5 23,3 Turbidimetri2 pH - 6,5 - 8,5 7,12 pH meter

3 Escherichia coliJumlahper 100

ml sampel0 6000

MostProbableNumber(MPN)

Dengan Kekeruhan Buatan

No. Parameter Satuan Baku MutuHasil AnalisisLaboratorium

Metode

1 Kekeruhan NTU 5 945 Turbidimetri2 pH - 6,5 - 8,5 7,12 pH meter

3 Escherichia coliJumlahper 100

ml sampel0 70000

MostProbableNumber(MPN)

29

Penentuan Lama Waktu Pengendapan Pada ProsesPenentuan Lama Waktu Pengendapan Pada ProsesPrasedimentasiPrasedimentasi

Variabel: 10 menit; 20 menit; 30 menit; 40 menit; 50menit; 60 menit.Hasil:

6

8

10

12

14

16da

pan

Terb

entu

k(m

l/l)

Imhoff Cone I

Imhoff Cone II

Jumlah endapan total = 330 mlKetinggian endapan = 0,58 cm

0

2

4

0 10 20 30 40 50 60 70

Jum

lah

En

Waktu Pengendapan (Menit)

Imhoff Cone II

30

Penentuan Dosis KoagulanPenentuan Dosis Koagulan

0

50

100

150

200

250

300Ke

keru

han

(NTU

)

6.2

6.3

6.4

6.5

6.6

6.7

6.8

6.9

7

7.1

7.2

0 5 10 15 20 25

pH

0 5 10 15 20 25

Dosis Koagulan (mg/l)

0 5 10 15 20 25

Dosis Koagulan (mg/l)

Grafik Pengaruh Dosis KoagulanTerhadap Kekeruhan

Grafik Pengaruh DosisKoagulan Terhadap pH

Dosis koagulan terpilih = 12 mg/l.Total dosis = 192 mg.

31

Penentuan Lama Waktu Pengendapan Pada ProsesPenentuan Lama Waktu Pengendapan Pada ProsesSedimentasiSedimentasi

Variabel: Variabel: 10 menit; 20 menit; 30 menit; 40menit; 50 menit; 60 menit.Hasil:

15

20

25

anTe

rben

tuk

(ml/

l)

Imhoff Cone I

Jumlah endapan total = 272 ml.Ketinggian endapan = 0,48 cm.

0

5

10

0 10 20 30 40 50 60 70

Jum

lah

Enda

p

Waktu Pengendapan (Menit)

Imhoff Cone I

Imhoff Cone II

32

PenentuanPenentuan LamaLama WaktuWaktu PengadukanPengadukanLama waktu pengadukan pada proses koagulasi

dan flokulasi:

Koagulasi: 1 menit dan 2 menit.

Flokulasi: 2 menit dan 3 menit.

o.

Lama Waktu Pengadukan(Menit)

Kekeruhan(TU)

pH EfisiensiRemoval

Kekeruhan(%)

PengadukanCepat

PengadukanLambat

Awal Akhir Awal Akhir

1 1 2 575 26,4 7,12 6,59 95,41

2 1 3 546 14,5 7,12 6,57 97,34

3 2 2 473 12,2 7,12 6,6 97,42

4 2 3 574 9,92 7,12 6,56 98,2733

LamaLama WaktuWaktu ProsesProses PengolahanPengolahan

o. Proses Lama Waktu (Menit)

1 Prasedimentasi 30

2 Koagulasi – Flokulasi 5

3 Sedimentasi 30

4 Proses Pengisian Filter 10g

5 Filtrasi 35

6 Disinfeksi 30,5

Total Lama Waktu Proses 140,5

34

Analisis KekeruhanAnalisis Kekeruhan

99.67 99.66

99.88 99.88

99.82

99.65

99.70

99.75

99.80

99.85

99.90

99.95

nTo

talR

emov

alKe

keru

han

(%)

99.54

99.62

99.50

99.55

99.60

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Pers

en

Percobaan Ke

Persen Total Removal Kekeruhan (%)

35

Analisis pHAnalisis pH

Running

PrasedimentasiKoagulasi, Flokulasi,

dan SedimentasiFiltrasi

pH Awal pH Akhir pH Awal pH Akhir pH Awal pH Akhir

1 7,12 7,12 7,12 6,60 6,60 6,602 7,33 7,33 7,33 6,63 6,63 6,633 7,36 7,36 7,36 6,60 6,60 6,604 7,36 7,36 7,36 6,58 6,58 6,585 7,36 7,36 7,36 6,59 6,59 6,596 7,34 7,34 7,34 6,57 6,57 6,577 7,3 7,3 7,3 6,56 6,56 6,56

36

Penentuan Dosis Kaporit dan Sisa Klor AktifPenentuan Dosis Kaporit dan Sisa Klor Aktif

0

0.886

2.659

3.899

0.709

2.304

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 5 10 15 20

Klor

Akt

if(m

gCl

2/l)

Klor Aktif

A

B C

D

Direncanakan sisa klor aktif = 0,4 mg Cl2/l.Pembubuhan Klor Aktif yang Diperlukan = 14,9 mg Cl2/l.Dosis Total = 223,5 mg/lVolume Kaporit = 0,63 literSisa klor aktif (setelah dibubuhkan) = 0,355 mg Cl2/l

37

Klor yang Telah Dibubuhkan (mg Cl2/l)

AnalisisAnalisis Escherichia coliEscherichia coliAnalisis Escherichia coli: Setelah dibubuhkankaporit adalah 0 per 100 ml sampel.Efisiensi Removal = 100%.

38

KesimpulanKesimpulanAlat pengolahan air minum: bakpengambilan air dan prasedimentasi; bakkoagulasi, flokulasi, dan sedimentasi; filter;bak penampung air bersih; dan bak disinfeksidan penampung air minum.Efisiensi removal kekeruhan = 99,88%Efisiensi removal kekeruhan 99,88%Efisiensi removal Escherichia coli = 100%pH = 6,56 – 6,60Sisa klor aktif = 0,355 mg Cl2/l

40

KesimpulanKesimpulanLama waktu pengendapan pada prosesprasedimentasi = 30 menit. Lama waktupengendapan berpengaruh terhadap jumlahendapan yang terbentuk.Lama waktu pengendapan pada prosessedimentasi = 30 menit. Lama waktusedimentasi 30 menit. Lama waktupengendapan berpengaruh terhadap jumlahendapan yang terbentuk.Lama waktu pengadukan berpengaruhterhadap kualitas efluen dengan waktuoptimum = 2 menit untuk koagulasi dan 3menit untuk flokulasi.

41

SaranSaranSebaiknya dilakukan uji analisis Escherichia coliuntuk masing-masing tahapan pengolahan airpada saat proses running.Sebaiknya digunakan air baku dari beberapalokasi untuk mengetahui performa alat denganlebih akurat.lebih akurat.

42