Proses Pengolahan Air

1. Air yang Layak Konsumsi

Air minum adalah air yang digunakan untuk konsumsi manusia. Menurut departemen kesehatan, syarat-syarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, dan tidak mengandung logam berat. Walaupun air dari sumber alam dapat diminum oleh manusia, tetapi tetap terdapat resiko bahwa air tersebut telah tercemar oleh bakteri (misalnya escherichia coli). Walaupun bakteri dapat dibunuh dengan memasak air hingga 100 °C, banyak zat berbahaya, terutama logam (contoh : besi, seng, timbal), tidak dapat dihilangkan dengan cara ini.

(http://id.wikipedia.org/wiki/airminum/carbonfiltering/Sand_filter).

Dari segi kualitas, air minum harus memenuhi :

1. Syarat fisik :

▪ air tersebut tidak berasa,

▪ tidak berbau,

▪ tidak berwarna (jernih),

▪ suhu hendaknya di bawah sela udara (sejuk ± 25º C)

▪ air harus jernih (Sutrisno, 2006, p.21)

Menurut Sutrisno (2006, p.21), syarat-syarat kekeruhan dan warna harus dipenuhi oleh setiap jenis air minum dimana dilakukan penyaringan dalam pengolahannya.

2. Syarat kimiawi :air tersebut harus bebas dari bahan kimia, tidak mengandung amoniak, pestisida, dan kandungan aluminium tidak melebihi batas maksimal yang ditentukan.

3. Syarat mikrobiologik :

Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyakit (patogen) sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan coli melebihi batas yang telah ditentukan yaitu 2 coli/100ml untuk koliform tinja. Air yang mengandung golongan Coli dianggap telah terkontaminasi dengan kotoran manusia. Maka dalam pemeriksaan mikrobiologik tidak langsung diperiksa apakah air itu mengandung bakteri patogen, tetapi diperiksa dengan indikator bakteri golongan Coli (Sutrisno,2006,p.23).

Menurut Litbang_DepkesRI, 2006, ciri-ciri air yang layak minum adalah :

1) Jernih, tidak berbau, tidak berasa dan tidak berwarna.

2) Bebas unsur-unsur kimia yang berbahaya seperti besi (Fe), seng (Zn), raksa (Hg) dan mangan (Mn).

3) Tidak mengandung unsur mikrobiologi yang membahayakan seperti koliform tinja dan total koliform.

4) Suhunya sebaiknya sejuk dan tidak panas sesuai dengan suhu tubuh manusia.

Kepmenkes No 907/Menkes/SK/VII/2002 tentang Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum.

“Syarat air minum sesuai Permenkes itu harus bebas dari bahan-bahan anorganik dan organik. Dengan kata lain kualitas air minum harus bebas bakteri, zat kimia, racun, limbah berbahaya dan lain sebagainya”.

Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 82 Tahun 2001 tentang pengolahan kualitas air dan pengendalian pencemaran air, yakni :

1. Pengolahan kualitas air adalah upaya pemeliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai kegunaannya untuk menjamin agar kualitas air tetap dalam kondisi alamiahnya;

2. Mutu air adalah kondisi kualitas air yang diukur dan atau diuji berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan peraturan perundang-undangan yang berlaku;

3. Kelas air adalah peringkat kualitas air yang dinilai masih layak untuk dimanfaatkan bagi golongan tertentu;

4. Kriteria mutu air adalah tolok ukur mutu air untuk setiap kelas air yang ditetapkan oleh pemerintah dalam standar kualitas air di perairan umum (Peraturan Pemerintah No. 20 tahun 90);

5. Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang masih bisa diterima keberadaannya di dalam air;

6. Status mutu air adalah tingkat kondisi mutu air yang menunjukkan kondisi tercemar atau kondisi baik pada suatu sumber air dalam waktu tertentu dengan membandingkan dengan baku mutu air yang ditetapkan.

2. Standar Kualitas Air Bersih

Standar air bersih yang layak untuk dikonsumsi khususnya untuk Food and Beverages Department secara garis besar adalah suhu normal, tidak bewarna, tidak berbau, tidak berasa, pH berkisar antara 6,5-9,0, dan tidak melebihi ambang batas kesadahan air/ water hardness.

2.2. Warna

Warna air dicantumkan dalam standar persyaratan kualitas air bersih adalah bahwa (Sutrisno, 2006, p.28) :

  1. Air yang berwarna akan mengurangi segi estetika dan tidak diterima oleh masyarakat
  2. Tidak diterimanya air minum yang berasal dari penyediaan air minum, akan menimbulkan kekhawatiran bahwa masyarakat akan mencari sumber air lainnya yang mungkin kurang ”safe”
  3. Dengan ditetapkannya standar warna sebagai salah satu persyaratan kualitas, diharapkan bahwa semua air minum yang akan diberikan kepada masyarakat akan dapat langsung diterima oleh masyarakat.

2.3. Bau dan Rasa

Efek kesehatan yang dapat ditimbulkan oleh adanya bau dan rasa dalam air adalah (Sutrisno, 2006, p.30) :

  1. Serupa dengan unsur warna, dengan air minum yang berbau dan berasa ini, masyarakat akan mencari sumber lain yang kemungkinan besar tidak ”safe”
  2. Ketidaksempurnaan usaha menghilangkan bau dan rasa pada cara pengolahan yang dilakukan, dapat menimbulkan kekhawatiran bahwa air yang terolah secara tidak sempurna itu masih mengandung bahan-bahan kimia yang bersifat toksis.

2.4. Derajat keasaman (pH)

Menurut Sutrisno (2006, p.32), pH adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan intensitas keadaan asam atau basa suatu larutan. pH merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan karena derajat keasaman air akan sangat mempengaruhi aktivitas pengolahan air yang akan dilakukan selanjutnya, misal : pelunakan air dan dalam pencegahan korosi.

Pengaruh yang menyangkut aspek kesehatan dalam hal pH ini adalah bahwa pH < 6,5 dan pH >9,2 akan dapat menyebabkan korosi pada pipa air, dan dapat menyebabkan beberapa senyawa kimia (misal : karat dari pipa yang ikut mengalir bersama air) berubah menjadi racun yang mengganggu kesehatan (Sutrisno, 2006).

2.5. Kesadahan air ( Water Hardness )

Ada beberapa pengertian tentang keadahan air, yaitu :

  • Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat.
  • Sedangkan menurut Jurnal Nasional (2007), kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat. Air sadah tidak berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa masalah, ini terjadi karena kandungan ionnya yang tinggi.

Air Sadah sendiri menurut Daftar Istilah Lingkungan hidup yang ada di Wikipedia merupakan air yang mengandung ion alkali tanah dengan konsentrasi tinggi dan biasanya berasal dari penghanyutan defosit kapur; dikatakan tinggi jika kandungan CaCO3 lebih dari 100 mg per liter.

Ciri-ciri Air Sadah (Wikipedia, para 2), yaitu :

  • Dapat menyebabkan pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan kran air.
  • Menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga karena jika kesadahan air tinggi maka akan sulit sekali berbusa sehingga diperlukan sabun yang banyak untuk mendapatkan busa sesuai keinginan.
  • Air sadah yang bercampur sabun dapat membentuk gumpalan scum yang sukar dihilangkan.
  • Dalam industri, kesadahan air yang digunakan diawasi dengan ketat untuk mencegah kerugian. Misal: Bila kesadahan air tinggi, maka akan menyebabkan pipa air cepat berkarat dan keropos hingga perlu diganti sebelum waktunya. Jika hal ini terjadi terus-menerus, maka industri akan mengalami kerugian.
  • Untuk menghilangkan kesadahan biasanya digunakan berbagai zat kimia (contoh : gas klorin) ataupun dengan menggunakan mesin penukar ion.

2.3. Pengolahan Air

Pengolahan adalah usaha-usaha teknis yang dilakukan untuk mengubah sifat-sifat suatu zat (Sutrisno, 2006, p.51). Hal ini penting artinya bagi air minum karena dengan adanya pengolahan, maka akan didapatkan air minum yang memenuhi standar air minum yang telah ditentukan.

Menurut Sutrisno (2006, p.51), ada dua cara proses pengolahan air, yaitu :

1.      Pengolahan lengkap atau Complete treatment process

Pengolahan lengkap adalah pengolahan air yang meliputi pengolahan fisik, kimia, dan bakteriologik. Pengolahan ini biasanya dilakukan terhadap air sungai yang kotor/keruh.

2.   Pengolahan sebagian atau Partial treatment process

Pengolahan sebagian , misalnya hanya diadakan pengolahan kimiawi dan/atau pengolahan bakteriologik saja. Dan pengolahan ini biasanya hanya dilakukan untuk mata air bersih atau air dari sumur yang dangkal/dalam.

Tingkatan-tingkatan pengolahan (Sutrisno, 2006, p.51), yaitu :

1.      Pengolahan fisik

Pengolahan fisik atau yang sering disebut dengan proses filtrasi yaitu suatu tingkat pengolahan yang bertujuan untuk  mengurangi/menghilangkan kotoran-kotoran yang kasar, penyisihan lumpur dan pasir, serta mengurangi kadar zat-zat organik yang ada dalam air yang akan diolah.

2.       Pengolahan kimia

Yaitu suatu tingkatan pengolahan dengan menggunakan zat-zat kimia untuk membantu proses pengolahan selanjutnya. Misalnya dengan pembubuhan kapur dalam proses pelunakan dan pembubuhan tawas pada proses sedimentasi.

3.      Pengolahan bakteriologik

Pengolahan bakteriologik atau desinfektan yaitu suatu tingkat pengolahan untuk membunuh/memusnahkan bakteri yang terkandung dalam air minum yakni dengan cara membubuhkan kaporit (zat desinfektan) atau melalui penyinaran ultraviolet.

Langkah-langkah dasar dalam pengelolaan air berdasarkan standar Internasional seperti yang ditetapkan oleh IHS (International Health Standart) adalah standart AWWA (American Water Works Association’s) yang memiliki otoritas dalam penelitian air bersih. HIS sendiri adalah lembaga Internasional nonprofit yang bergerak di bidang penelitian dan pendidikan sosial untuk meningkatkan kualitas air minum.

Standar AWWA memiliki 5 tahap, yaitu :

Tahap 1 : Source

Tahap 2: Treatment (Sedimentation, Filtration, and Disinfection )

Tahap 3 : Distribution

Tahap 4 : Storage

Tahap 5 : Pumping

3.1. Source atau Sumber Air Minum

Menurut Sutrisno (2006, p.12), pada prinsipnya jumlah air di alam ini tetap dan mengikuti suatu aliran yang dinamakan “ Cyclus Hydrologie” . Yang dimaksud dengan “ Cyclus Hydrologie” atau siklus hidrologi adalah dengan  adanya penyinaran matahari, maka semua air yang ada di permukaan bumi akan menguap dan membentuk uap air. Karena adanya angin, maka uap air ini akan bersatu dan berada di tempat yang tinggi yang sering dikenal dengan nama awan.

Oleh angin, awan ini akan terbawa makin lama makin tinggi dimana temperatur di atas makin rendah, yang menyebabkan titik-titik air dan jatuh ke bumi sebagai hujan. Air hujan ini sebagian mengalir ke dalam tanah, jika menjumpai lapisan rapat air, maka peresapan akan berkurang, dan sebagian air akan mengalir di atas lapisan rapat air ini. Jika air ini ke luar pada permukaan bumi, maka air ini akan disebut mata air. Air permukaan yang mengalir di permukaan bumi, umumnya berbentuk sungai dan jika melalui suatu tempat rendah (cekung) maka air akan berkumpul, membentuk suatu danau atau telaga. Tetapi banyak diantaranya yang mengalir ke laut kembali dan kemudian akan mengikuti siklus hidrologi ini.

Sumber-sumber air (Sutrisno, 2006, p.13), yaitu :

1.      Air laut

Mempunyai sifat asin, karena air laut mengandung garam NaCL sebanyak 3% sehingga air laut tidak memenuhi syarat untuk air minum.

2.      Air atmosfir

Dalam keadaan murni, sangat bersih. Tetapi karena adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran-kotoran industri/debu dan lain sebagainya, maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum, hendaknya jangan menampung air hujan saat hujan mulai turun karena air hujan yang pertama kali turun tersebut masih mengandung banyak kotoran.

Selain itu air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi (karatan). Air hujan ini juga memiliki sifat lunak, sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun. Sifat lunak yang dimaksud adalah tingkat kesadahan air hujan yang melebihi ambang batas water hardness (kesadahan air).

3.      Air permukaan

Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi.

Air permukaan ada dua macam, yaitu :

  1. Air sungai
  2. Air rawa/danau

a. Air sungai

Dalam penggunaannya sebagai air minum, air sungai haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi.

b. Air rawa/danau

Kebanyakan air rawa ini berwarna karena adanya zat-zat organis yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning kecoklatan.

4. Air tanah

Terbagi atas :

a. Air tanah dangkal

Air tanah dangkal ini terdapat pada kedalaman ± 15m. Sebagai sumur air minum, air tanah dangkal ini jika ditinjau dari segi kualitas agak baik karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah maka lumpur dan sebagian bakteri akan tertahan sehingga air tanah akan jernih. Tetapi kuantitas airnya kurang cukup karena tergantung pada musim.

b. Air tanah dalam

Air tanah dalam terdapat pada kedalaman ±100-300m sehingga harus digunakan bor dan memasukkan pipa untuk mendapatkan air tersebut. Kualitas air tanah dalam ini lebih baik dari air dangkal karena penyaringannya lebih sempurna dengan melalui lebih banyak lapisan tanah  sehingga air yang sampai pada kedalaman tersebut sudah lebih bersih jika

dibandingkan dengan air tanah dangkal dan bebas dari bakteri. Dan kuantitasnya pun lebih mencukupi tetapi masih sedikit terpengaruh pada musim.

c. Mata air

Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan air tanah dalam.

3.2. Treatment atau Pengolahan Air

Ada tiga tahap dalam pengolahan air, yaitu :

1. Sedimentation atau Sedimentasi

2. Filtration atau Penyaringan

3. Disinfection atau Desinfeksi

3.2. Treatment atau Pengolahan Air

Ada tiga tahap dalam pengolahan air, yaitu :

1. Sedimentation atau Sedimentasi

2. Filtration atau Penyaringan

3. Disinfection atau Desinfeksi

 

3.2.1. Sedimentation atau Sedimentasi

Sedimentasi adalah suatu proses pengendapan material yang dibawa oleh media air, angin, es atau gletser di suatu cekungan.

(http://id.wikipedia.org/wiki/Sedimentasi).

Sedangkan menurut Sutrisno (2006, p.53), sedimentasi adalah proses pengendapan partikel-partikel padat dari air sungai dengan gaya gravitasi dan jika diperlukan pada proses ini dapat dilakukan pembubuhan bahan kimia.

Pemisahan zat padat dalam air secara gravitasi disebut pengendapan atau sedimentasi proses ini dapat dilakukan secara :

  1. Batch atau paket tanpa mengalirnya air, dimana air dibiarkan stagnan di suatu wadah pada jangka waktu tertentu. Setelah air itu jernih atau kontaminan terendapkan maka air akan dipisahkan dari endapan dengan cara mengalirkan air keluar dan membuang endapan yang tersisa dalam wadah..
  2. Continue (kontinu) atau air dialirkan melalui suatu bejana atau bak dengan terus menerus pada jangka waktu tertentu dari air masuk sampai air keluar  sehingga memungkinkan kontaminan zat padat yang ada di dalam air mengendap. (http://www.geocities.com/pbpam2001/pbpam.html).

Proses pengendapan pada suatu instalasi pengolahan air adalah proses yang kontinu hal ini dimaksud supaya pengolahan dapat dilakukan secara berurutan dan kontinu pada suatu sistem aliran.

Jika mengharapkan proses sedimentasi yang maksimal maka perlu di buatkan suatu reaktor atau bak sedimentasi dengan memperhitungkan perilaku dari proses pengendapan partikel. (http://www.geocities.com/pbpam2001/pbpam).

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam proses sedimentasi (Sutrisno, 2006, p.53), yaitu :

▪ Aliran air

Aliran air pada unit ini harus dijaga agar pengendapan secara gravitasi tidak terganggu. Hal ini dapat dilakukan dengan mengatur pintu air masuk dan pintu air keluar pada unit ini.

▪ Unit instalasi

Hasil pengendapan pada unit ini adalah terbentuknya lumpur endapan pada dasar bak. Untuk menjaga efektivitas ruang pengendapan dan pencegahan pembusukan lumpur endapan, maka lumpur endapan harus dikeluarkan secara periodik dan total hingga benar-benar bersih. Peralatan yang digunakan untuk mengeluarkan lumpur harus dikontrol setiap saat agar tetap dapat bekerja secara sempurna.

Proses pengendapan ini dapat dilakukan dalam suatu rangkaian proses pengolahan dapat dilakukan (http://www.geocities.com/pbpam2001/pbpam.html) :

  • Sebelum proses koagulasi atau biasa disebut sebagai proses prasedimentasi.
  • Setelah proses koagulasi biasa disebut proses sedimentasi.

Proses Koagulasi

Proses koagulasi (Sutrisno, 2006, p.54) adalah proses pembubuhan koagulant pada air. Koagulant adalah bahan kimia yang dibutuhkan pada air untuk membantu proses pengendapan partikel-partikel kecil yang tidak dapat mengendap dengan sendirinya.

Bahan kimia yang dipergunakan sebagai koagulant adalah Alluminium Sulfat atau biasa disebut tawas. Bahan ini banyak dipakai karena efektif untuk menurunkan kadar karbonate dan juga paling ekonomis, mudah didapat di pasaran serta mudah disimpan. Tawas ini ada dalam berbagai bentuk, yaitu serbuk, kristal, dan koral.

Pada jenis air baku dengan tingkat sedimen yang tinggi perlu dilakukan proses sedimentasi terlebih dahulu. Dengan demikian proses koagulasi akan menggunakan bahan kimia yang lebih sedikit.

3.2.2. Filtration atau Penyaringan

Penyaringan adalah proses menyaring kembali air yang telah melalui proses sedimentasi dengan menggunakan media penyaring yang biasa disebut dengan filter. Media yang umum dipakai adalah pasir dengan ukuran tertentu.

Fungsi dari penyaringan ini adalah untuk membuang sedikit bintik partikel flok (flok = partikel kecil diantara butiran pasir) yang belum terendapkan (Sutrisno, 2006, p.57).

Pada prinsipnya proses yang terjadi dalam penyaringan atau filtrasi adalah :

  • Proses pengayakan yaitu pemisahan partikel yang lebih besar dari celah butir media penyaring.
  • Proses pengendapan flok atau partikel kecil diantara butiran pasir.
  • Proses flokulasi (penghilangan flok dalam air) antar butir pasir.
  • Proses biologis (http://www.geocities.com/pbpam2001/pbpam.html).

Aliran air pada proses ini dapat dilakukan baik secara vertikal maupun horizontal.

  • Vertikal yaitu dari atas ke bawah atau dari bawah ke atas
  • Horizontal yaitu dialirkan secara mendatar dari kanan ke kiri.

(http://www.geocities.com/pbpam2001/pbpam.html).

Proses yang umum dilakukan adalah secara vertikal dari atas ke bawah hal ini dengan pertimbangan kemudahan dalam proses pencucian media penyaring.

Pencucian media penyaring ini adalah dengan membersihkan lapisan filter bagian atas secara berkala (Geocities, para 6). Karena setelah ruang antar butir  penuh maka media penyaring akan jenuh dan tidak mampu meloloskan air baku lagi maka media penyaring tersebut perlu dicuci.

Pencucian dapat dilakukan dengan cara :

  • Penyemburan dengan udara
  • Pencucian permukaan media penyaring
  • Pencucian dengan aliran balik (backwash)

Setelah pencucian ini media penyaring pulih kembali dan dapat melakukan proses penyaringan kembali.

Ada dua jenis filter yang biasa digunakan, yaitu :

1. Sand Filter

2. Carbon Filter

 

Sand Filter

Sand Filter adalah metode filterisasi yang efektif membuang beberapa polutan yang umumnya terdapat di dalam air dengan menggunakan media pasir.

Fungsi Sand filter yaitu dapat mengontrol kualitas air dan memperlambat laju air yang akan masuk ke transfer tank.

Untuk mencegah lapisan pasir terbuang dari tabung filter maka pada bagian bawah (dasar tabung) diberi penahan berupa pipa kerucut ( underdrain piping ) sepanjang 10-15 cm (4-6 inches) dengan lubang kecil berdiameter 1 cm ( 0,4 inch ) dan ditutup dengan kain tipis berpori untuk mencegah pasir dan partikel lainnya terbuang ( EPA,1999).

Terdapat dua macam penyaringan (Sugiharto, 2005, p.121), yaitu :

1. Saringan pasir lambat

2. Saringan pasir cepat

Pada saringan pasir cepat dan lambat , proses pencuciannya pun berbeda

(Sugiharto, 2005, p.121), yaitu :

Saringan pasir lambat : jika air yang akan disaring sudah mulai menggenang sedalam 1,5-3 meter maka air tersebut perlu dikeringkan terlebih dahulu untuk penambahan volume pasir. Penambahan pasir ini dilakukan setiap 30-150 hari.

Saringan pasir cepat : pencuciannya dilakukan dengan cara pengaliran kembali (back washing) yaitu mengalirkan kembali air yang ada di tabung filter dari bagian bawah ke atas sehingga kotoran yang naik ke permukaan dapat dibersihkan.

Carbon Filter

Carbon Filter adalah sebuah metode filterisasi yang menggunakan karbon aktif. Berfungsi untuk membuang zat yang terkontaminasi dengan menggunakan bahan kimia yang bersifat mampu meyerap zat-zat yang tidak dibutuhkan (Wikipedia, para 1).

Penggunaan Carbon Filter adalah dengan berat Carbon 454gr dapat memenuhi area permukaan air kira-kira 500.000 m². Carbon ini bersifat aktif dan dapat menahan efek negatif dari air yang terkontaminasi.

Carbon filter sangat efektif untuk membuang klorin dan endapan air tetapi tidak terlalu efektif jika untuk membuang mineral dan garam yang terkandung dalam air.

Kekurangan-kekurangan pada sistem Carbon filter (Fardiaz,1992), yaitu :

  • Tidak dapat membuang virus, logam berat, asbestos, nitrat karena zat tersebut tidak dapat dihilangkan jika hanya dengan disaring.
  • Mudah menjadi tempat pembiakan kuman dan bakteria karena banyaknya lapisan-lapisan pasir yang digunakan, sehingga harus sering dicuci dan diganti.

Macam-macam Carbon Filter, yaitu :

1.      Powdered block filters (Karbon Aktif Bentuk Bubuk)

Penggunaan karbon aktif bentuk bubuk ini dilakukan dengan cara menaburkan bubuk tersebut ke dalam tabung filter. Setelah bubuk tercampur maka gaya beratnya akan mengendap dengan membawa partikel yang terlarut dalam air. Agar lebih ekonomis karbon ini dapat dipergunakan kembali setelah dipakai dengan cara melakukan oksidasi (menambahkan gas oksigen) dengan tekanan tinggi dan biasanya pada proses regenerasi ini, karbon aktif akan hancur sebanyak 5-10%.

2.      Granular activated filters (Karbon Aktif Bentuk Butiran)

Sedangkan penggunaan granular activated filters adalah dengan mengisi tabung filter dengan karbon granula. Air yang akan disaring dialirkan dari bagian atas tabung filter kemudian akan turun ke bawah melalui karbon granula tersebut. Di karbon granula itulah proses penyaringan terjadi. Masalah utama dari karbon granula adalah penyumbatan. Penyumbatan terjadi dikarenakan bertumpuknya partikel yang terlarut dalam air yang tidak dapat melalui lapisan karbon granula ini. Apabila dirasa sudah tidak mampu lagi menyerap partikel maka karbon yang ada dapat diganti seluruhnya.

 

3.2.3. Disinfection atau Desinfeksi

Proses desinfeksi yaitu proses pembebasan air dari kontaminasi mikrobiologis. Sedangkan menurut Sutrisno (2006, p.62), desinfeksi air minum adalah membunuh bakteri patogen (bakteri yang dapat menimbulkan bibit penyakit) yang ada dalam air tersebut.

Desinfeksi dapat menggunakan radiasi dari sinar ultraviolet. Ultraviolet pada konsentrasi tertentu dapat membunuh mikroorganime yang ada di air. Tetapi karena efek penyinarannya tidak permanen kemungkinan terkontaminasi dapat terjadi lagi (Geocities, para 10).

Desinfeksi air dapat dilakukan dengan bermacam-macam cara (Sutrisno, 2006, p.63), yaitu :

  • Pemanasan
  • Penyinaran dengan sinar ultraviolet
  • Chlorinasi

Pemanasan

Desinfeksi yang paling umum dilakukan adalah dengan pemanasan. Yang dimaksud dengan pemanasan adalah memasak air hingga mendidih. Karena bakteri tidak dapat bertahan hidup pada suhu 100ºC (Alamsyah, 2006).

 

Ultraviolet Light

Ultraviolet Light dapat membunuh 99,9% bakteri dan virus dengan cara mengganggu DNA mikroba melalui paparan sinar ultraviolet. Lampu ultraviolet sebaiknya diganti setiap 10-12 bulan agar mendapatkan hasil yang maksimal.

Sinar Ultraviolet kaya akan gelombang elektromagnetik yang dapat ditemukan di spektrum alami sinar matahari, dengan gelombang sepanjang 100-400nm dengan skala 1 nanometer = 10‾9m) (http://www.triangularwave.com/e12.htm).

Kekurangan-kekurangan jika menggunakan Ultraviolet Light (Fardiaz,1992), yaitu :

  1. Dapat membunuh bakteria, tetapi kurang efektif dibandingkan dengan air mendidih karena ultraviolet hanya penyinaran dengan suhu ±65ºC sedangkan air mendidih mencapai suhu 100ºC dimana bakteri tidak dapat hidup pada suhu tersebut.
  2. Biaya tinggi karena memerlukan penukaran tabung lampu setiap 10-12 bulan
  3. Selain membunuh bakteria, ia tidak dapat menghapus kotoran lain, contoh : arsen.

Chlorinasi

Chlorinasi adalah pemberian senyawa chlor pada air sebagai desinfektan. Senyawa chlor yang banyak digunakan di Indonesia adalah gas chlor dan kaporit (Sutrisno, 2006, p.63).

Proses pembubuhan chlor tergantung pada keadaan air bakunya dan kegunaan air setelah diproses (Sutrisno, 2006, p.63), yakni :

  • Chlorinasi sederhana (simple or marginal chlorination)

Dosis chlor yang diberikan hanya kira-kira 0,2-0,5ppm tanpa pengecekan selanjutnya berapa kadar chlor yang tersisa dalam air minum.

Cara ini tidak dapat dilakukan kalau air bakunya mengandung banyak zat organik.

  • Chlorinasi dibantu dengan amonia (Chloramination)

Cara ini digunakan jika air bakunya mempunyai rasa dan bau yang melampaui batas, karena amonia berfungsi untuk memperbaiki bau dan rasa yang timbul pada saat chlor bereaksi dengan zat-zat organik atau pada saat pembubuhan chlor terlalu banyak. Waktu kontak yang dibutuhkan adalah selama dua jam. Amonia dapat ditambahkan sebelum atau sesudah chlorinasi. Jika chlor diberikan terlebih dahulu untuk membunuh kuman- kuman, dan untuk menghilangkan bau dan rasa diberikan pada amonia. maka sisa chlornya akan berakhir lama karena senyawa amonia dapat mengikat chlor sehingga membutuhkan waktu yang lebih lama hingga sisa chlor benar-benar hilang. Amonia dapat diberikan dalam bentuk senyawa ammonium sulfate atau gas.

3.3. Distribution atau Penyaluran

Saluran pipa adalah bagian yang terpenting dan terbanyak diantara perlengkapan-perlengkapan lainnya. Untuk meletakkan saluran tidak dapat diletakkan begitu saja tetapi harus memperhatikan dasar dan dinding dari saluran serta ukuran, bahan, dan kemiringan yang ada.

Adapun faktor lain yang tidak kalah pentingnya dalam memilih bahan baku yang baik (Sugiharto, 2005), meliputi :

  1. Situasi lapangan yang terdiri dari keadaan topografis, kemiringan tanah, dan keadaan tanah yang padat atau korosif sehingga dapat diperkirakan ketahanan pipa di kondisi tersebut.
  2. Sifat tekanan air yang ada dari pipa (daya gesek), jika air bertekanan tinggi maka dibutuhkan pipa yang lebih tebal agar keausan bisa diperlambat.
  3. Daya tahan serta pengalaman dalam penggunaan bahan tersebut pada kondisi setempat.
  4. Tahan terhadap gesekan atau pergerakan tanah.
  5. Mudah dalam pemasangan dan pemeliharaan.
  6. Tahan terhadap tanah yang berpori besar karena karakter tanah yang demikian mudah ambles jika terjadi gempa ataupun dibebani dengan benda yang berat (contoh: dilalui truk).
  7. Mudah dalam pengembangannya, jadi jika dalam beberapa tahun mendatang akan menambah kapasitas tidak akan kesulitan merealisasikannya.
  8. Mudah dalam pemasangan bahan baku dan pemakaiannya.
  9. Tersedia dalam berbagai ukuran.
  10. Harganya murah, mudah dalam penyimpanannya, serta mudah didapat.

3.4. Storage atau Penyimpanan

Air yang telah melalui filter sudah dapat digunakan oleh konsumen untuk berbagai keperluan kecuali jika untuk dimakan atau diminum harus dimasak terlebih dahulu. Air yang telah diolah tersebut, ditampung pada bak reservoir (tandon) untuk diteruskan pada konsumen.

Fungsi lain dari bak reservoir (Sutrisno, 2006, p.53) adalah :

  1. Untuk mengontrol/ memeriksa peralatan pencatatan debit serta peralatan lainnya (missal : pompa, saringan, pintu air) untuk menjaga kontinuitas debit pengaliran.Dapat dilakukan pemeriksaan kualitas air hasil olahan secara periodik.
  1. Untuk keperluan pemakaian terbanyak pada jam 16.00-18.00 diperlukan tendon minimum 10% debit/harinya.

Contoh : Penduduk suatu kampung tiap harinya mempergunakan air sebanyak 225.000 liter. Air yang harus disimpan untuk keperluan pemakaian terbanyak tersedia sebesar : 10% x 225.000 liter = 22.500 liter (Sutrisno, 2006, p.60).

3.5. Pumping atau Pemompaan

Untuk mengalirkan air dari tempat pengolahan agar sampai ke konsumen diperlukan perbedaan tinggi atau kemiringan pipa tertentu agar air dapat mengalir dengan lancar tanpa menimbulkan gangguan pada pipa yang dipergunakan untuk menyalurkannya. Jika lahan yang tersedia tidak mencukupi untuk mengatur kemiringan pipa, maka pompa merupakan solusi yang tepat untuk mengatasi masalah tersebut.

Untuk memilih pompa sesuai dengan ketinggian dan banyaknya air yang akan disalurkan perlu disesuaikan dengan daya isap dan kapasitas pompa itu sendiri, misalnya : Pusat pemompaan diperhitungkan untuk melayani 50.000 orang dengan rata-rata pemakaian 40 liter/orang/hari, maka tugas pusat pemompaan adalah menghisap air sebanyak 50.000 x 40 liter = 2.000.000 liter/hari = 83.333 liter/jam

Dari perhitungan di atas, maka harus dipilih pompa yang kapasitas minimalnya sebesar 83.333 L/jam. Jumlah pompa sendiri harus lebih dari satu buah untuk dipergunakan sebagai cadangan. Dengan demikian pada saat jam-jam puncak seperti jam 08.00, jam 12.00, jam 18.00, maka untuk menaikkan debit air diperlukan pompa lebih dari satu dan pada jam-jam dimana air yang dibutuhkan tidak terlalu banyak cukup dioperasikan oleh satu pompa saja. Bekerjanya pompa diatur secara bergantian agar setiap pompa memperoleh kesempatan untuk istirahat. (Sugiharto,2005).

 

About these ads

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s