Laporan Analisis Kualitas AIR di lingkungan STIKES-MW Kendari

BAB I

PENDAHULUAN

       I.            LANDASAN TEORI

Air merupakan komponen yang penting bagi kehidupan. Makhluk hidup dimuka bumi ini tidak dapat terlepas dari kebutuhan akan air. Namun demikian, air dapat menjadi malapetaka bilamana tidak tersedia alam kondisi yang benar, baik kualitas maupun kuantitasnya. Dalam jaringan hidup, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi.

Air kita perlukan untuk proses hidup dalam tubuh kita, tumbuhan dan hewan. Sebagian besar tubuh kita, tumbuhan dan hewan terdiri atas air. Air juga kita perlukan untuk berbagai keperluan rumah tangga, pengairan pertanian kita, industri, rekreasi, dan lain-lainnya. 0leh karena itu air kita perlukan dalam kualitas yang memadai dan dalam waktu yang tepat.

Bumi sering disebut planet air karena hampir 70 % permukaan bumi ini terdiri dari perairan. Wilayah daratan hanya 30 % saja. Penyebaran air di bumi meliputi  laut , danau sungai yang disebut sebagai air permukaan, dan sebagian lagi air yang terdapat di dalam tanah  yang dikenal dengan air dalam tanah. Ketika kita menggali sumur   pada kedalaman tertentu  akan ditemukan sumber  air. Hal itu sebagai bukti bahwa di dalam tanah terdapat air. Volume air di bumi tetap karena air bersiklus, dan yang berubah adalah tempat dan kualitas air. Keberadaan air di bumi  sangat diperlukan semua mahluk hidup. Manusia memerlukan air untuk, berbagai kebutuhan,  seperti memasak, mandi, cuci, minum, industri, pertanian, dan masih banyak lagi yang lainnya.  Hewan memerlukan air minum untuk hidup sedangkan tanaman memerlukan air untuk  penyerapan bahan makanan dari dalam tanah.

Betapa penting peranan air bagi kehidupan di bumi ini, tetapi banyak aktivitas manusia yang merugikan bagi ketersediaan air bersih. Sebagai contoh pabrik, pertanian, rumah tangga, rumah sakit,  pada umumnya membuang  limbah langsung ke sungai.

Air dapat tercemar karena buangan sampah padat, buangan  bahan  kimia, dan kuman. Air yang tercemar sangat berbahaya bagi kesehatan bila kita mengkonsumsinya. Air merupakan elemen yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Air memiliki berbagai macam fungsi bagi makhluk hidup, terutama dalam proses metabolisme tubuh. Semua makhluk hidup memiliki ketergantungan terhadap air. Air merupakan zat pelarut yang penting untuk makhluk hidup sekaligus bagian penting dalam proses metabolisme. Tubuh manusia terdiri dari 55% sampai 78% air, tergantung dari ukuran badan. Agar dapat berfungsi dengan baik, tubuh manusia membutuhkan antara satu sampai tujuh liter air setiap hari untuk menghindari dehidrasi; jumlah pastinya bergantung pada tingkat aktivitas, suhu, kelembaban, dan beberapa faktor lainnya.

Air bersih pada saat ini menjadi barang ekonomi yang berharga dapat dijual belikan dengan berbagai merek yang kita kenal seperti aqua, dua tang, dan masih banyak lagi. Kita  hidup di negara yang beriklim tropis sehingga memiliki  musim hujan dan musim kemarau. Pada musim hujan sering terjadi banjir yang besar, kenyataan itu  sudah  sering menimbulkan masalah.  Pada musim kemarau di beberapa daerah kekurangan air. Selain masalah banjir dan kekeringan yang sering terjadi saat ini timbul masalah lain yaitu menurunnya kualitas air akibat aktivitas manusia. Oleh karena itu manusia dituntut untuk  dapat mengatasi berbagai  masalah  tersebut.

Alam telah menyediakan air yang kita butuhkan dan mampu mendaur ulang, tetapi kerusakan air semakin hari semakin luas karena akitivitas dan jumlah manusia semakin bertambah. Alam tidak mampu lagi untuk menyediakan  air bersih yang dibutuhkan manusia. Oleh karena itu  harus diupayakan oleh manusia sendiri untuk melakukan  proses penjernihan atau pengolahan air dengan  teknologi. Dengan teknologi inilah diharapkan manusia dapat memperoleh air bersih untuk keperluan hidup sehari-hari  agar tercapai  hidup sejahtera, sehat, dan air bersih di muka bumi ini tetap tersedia.

Air merupakan suatu kebutuhan yang tidak dapat ditinggalkan untuk kehidupan manusia, karena air diperlukan untuk bermacam-macam kegiatan seperti minum, pertanian, industri, perikanan, dan rekreasi.

Air merupakan senyawa kovalen biner yang tersusun dari dua macam atom (H dan O) dengan rumus molekul H₂O. Air adalah suatu senyawa kimia yang termasuk zat kimia yang dapat dijumpai dalam tiga fasa, yaitu gas, cair dan padat. Dalam bentuk gas, air terdapat di udara yang sumbernya dari penguapan air yang ada di darat dan di laut. Dalam bentuk cair, air terdapat di permukaan bumi dalam jumlah besar yaitu mencapai 97 % dari total ketersediaan air, sedangkan dalam bentuk padat terdapat sebagai salju dan es abadi sekitar 25 %. Pada ketiga fasa, secara kimiawi air tidak berubah dan mempunyai rumus H₂O.

Air mempunyai daya larut tinggi, kepadatan dan panas tertentu. Dari kemampuan tersebut air mendukung keberadaan ekosistem alam di bumi, mendukung kebutuhan manusia dalam berbagai kehidupan terutama kebutuhan untuk minum.

Air merupakan materi esensial dalam kehidupan. Bukti-bukti menunjukkan semakin tinggi taraf kehidupan, jumlah kebutuhan air semakin meningkat. Kebutuhan yang meningkat mendorong pengadaan sumber air baru, misalnya yang berasal dari air tanah, mengolah dan menawarkan air laut, maupun mengolah dan menyehatkan kembali sumber air kotor yang telah tercemar seperti air sungai dan danau. (Winarno, 1986).

Air dapat juga tercemar bakteri yang merugikan karena bakteri (microorganism) dapat hidup di lingkungan air dan tidak dapat dilihat secara kasat mata. Bila air tersebut dikonsumsi secara langsung akan menyebakan sakit perut, muntaber dan lain-lain. Semua bentuk pencemaran air baik akibat lumpur, sampah, maupun mikroorganisma adalah masalah yang harus dicarikan solusinya.

Ø  Air Bersih

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^.

Untuk konsumsi air minum 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, terdapat risiko bahwa air ini telah tercemar oleh bakteri (misalnya Escherichia coli) atau zat-zat berbahaya. Walaupun bakteri dapat dibunuh dengan memasak air hingga 100 °C, banyak zat berbahaya, terutama logam, tidak dapat dihilangkan dengan cara ini.

Berdasarkan sumbernya, air bersih didapat dari, yaitu :

Ø  Sungai

Rata-rata lebih dari 40.000 kilometer kubik air segar diperoleh dari sungai-sungai di dunia. Ketersediaan ini (sepadan dengan lebih dari 7.000 meter kubik untuk setiap orang) sepintas terlihat cukup untuk menjamin persediaan yang cukup bagi setiap penduduk, tetapi kenyataannya air tersebut seringkali tersedia di tempat-tempat yang tidak tepat. Sebagai contoh air bersih di lembah sungai Amazon walupun ketersediaannya cukup, lokasinya membuat sumber air ini tidak ekonomis untuk mengekspor air ke tempat-tempat yang memerlukan.

Ø  Curah hujan

Dalam pemanfaatan hujan sebagai sumber dari air bersih, individu perorangan/ berkelompok/ pemerintah biasanya membangun bendungan dan tandon air yang mahal untuk menyimpan air bersih di saat bulan-bulan musim kering dan untuk menekan kerusakan musibah banjir.

Ø  Air permukaan dan air bawah tanah.

Air pemukaan adalah air yang berada di permukaan tanah dan dapat dengan mudah dilihat oleh mata kita. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu :

a. Perairan Darat
Perairan darat adalah air permukaan yang berada di atas daratan misalnya seperti rawa-rawa, danau, sungai, dan lain sebagainya.

b. Perairan Laut
Perairan laut adalah air permukaan yang berada di lautan luas. Contohnya seperti air laut yang berada di laut.

Air bawah tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah dapat kita bagi lagi menjadi dua, yakni air tanah preatis dan air tanah artesis.

a. Air Tanah Preatis
Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air / impermeable.

b. Air Tanah Artesis
Air tanah artesis letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air.

Total volum air yang dialirkan dari daratan menuju lautan dapat berupa kombinasi aliran air yang dapat terlihat dan aliran yang cukup besar di bawah permukaan melalui bebatuan dan lapisan bawah tanah yang disebut dengan zona hiporeik (hyporheic zone). Untuk beberapa sungai dilembah-lembah yang besar, komponen aliran yang "tidak terlihat" mungkin cukup besar dan melebihi aliran permukaan. Zona hiporeik seringkali membentuk hubungan dinamis antara perairan permukaan dengan perairan subpermukaan dengan saling memberi ketika salah satu bagian kekurangan air. Hal ini terutama terjadi di area karst di mana lubang tempat terbentuknya hubungan antara sungai bawah tanah dan sungai permukaan cukup banyak.

Ketiadaannya air bersih mengakibatkan adanya :

1.     Penyakit diare. Di Indonesia diare merupakan penyebab kematian kedua terbesar bagi anak-anak dibawah umur lima tahun. Sebanyak 13 juta anak-anak balitamengalami diare setiap tahun. Air yang terkontaminasi dan pengetahuan yang kurang tentang budaya hidup bersih ditenggarai menjadi akar permasalahan ini. Sementara itu 100 juta rakyat Indonesia tidak memiliki akses air bersih.

2.     Penyakit cacingan.

3.     Pemiskinan. Rumah tangga yang membeli air dari para penjaja membayar dua kali hingga enam kali dari rata-rata yang dibayar bulanan oleh mereka yang mempunyai sambungan saluran pribadi untuk volume air yang hanya sepersepuluhnya

    II.            Tujuan

a.        Untuk mengetahui proses pengolahan air keruh menjadi air bersih

b.      Untuk mengetahui teknik-teknik yang digunakan dalam proses penjernihan air.

c.       Mengetahui langkah-langkah pembuatan alat penjernuhan air sederhana.

 III.            Manfaat

a.       Manfaat teknologi penjernihan air sederhana adalah untuk memenuhi kebutuhan air bersih, meningkatkan kesehatan masyarakat, meningkatkan kesejahteraan hidup dan  membantu pelestarian alam, serta menghemat biaya.

b.       Alat tersebut dapat digunakan untuk mengolah air gambut, air sungai atau air yang mengandung zat besi yang cukup tinggi dengan biaya yang sangat murah. Peralatan dapat disesuaikan dengan kondisi yang ada di lapangan.

c.       Agar dapat mengembangkan keterampilannya langsung di tempat praktikum dengan memahami cara kerja dan metode yang di gunakan dalam praktikum.

BAB II

PEMBAHASAN

2. DESKRIPSI KERJA

A.    ALAT DAN BAHAN

1.      Satu paralon pipa besar (4 inci) = 1,5 meter/gentong

2.      Pipa  ³/4  = 40 cm

3.      Sok Draft dalam dan luar masing – masing 1

4.      Pasir halus setenga karung

5.      Air keruh

6.      Arang = 1 kantong

7.      Ijuk = gulung

8.      Kerang pipa = ³/4

9.      Kerikil kecil

10.  Kerikil besar pecahan  / genteng

11.  Lem pipa

12.  Solasi pipa

B.     SUSUNAN SPL

Dalam Susunan penyaringan air keruh ( penjernian air ), pada praktikum yang kami lakukan pada SPL yaitu menggunakan  model sebaga berikut :

 

                                                                                                                     5 CM

C.    CARA MEMBUAT

Persiapan alat dan bahan :

1.      Siapkan pipa besar (4inci) = 1,5 meter, pipa ¾ = 40 cm, sok draf dalam dan luar, Pipa besar dilubangi dengan tinggi 5cm, lubang pipa tersebut dipasang sok draf luar dan dalam pipa ¾ dan krang air sehingga siap digunakan.

2.      Mencuci arang karbon, pasir, ijuk dan kerikil hingga bersih dan air pada arang karbom, pasir, ijuk, dan kerikil tidak berwarna. Pasir dicuci sampai 40 kali.

3.      Masukkan kedalam pipa penjernihan dengan tingkatan paling bawah

1. Ijuk 10cm
2. Arang 15cm
3. Ijuk 5cm
4. Kerikil kecil 20cm
5. Ijuk 5cm
6. Pasir halus 30-70cm
7. Kerikil kecil 10 cm
8. Kerikil besar 20 cm
3. Setelah semua bahan dan alat tersusun baik dan benar, lakukan penjernihan air dengan mengalirkan air limbah/ air keruh yang akan disaring kedalam pipa.
4. Buka kran di pipa penjernian agar air mengalir secara perlahan
5. Tunggu hingga air mengalir dan aliran air limbah/air keruh tersebut menjadi jernih.
6. Penilaian dan pengamatan antara air limabah / air keruh dengan air jernih yang di hasilkan dari paratikum.

BAB III

PEMBAHASAN

A.     Sistem Saringan Pasir Lambat

Teknologi saringan pasir lambat yang banyak diterapkan di Indonesia biasanya adalah saringan pasir lambat konvesional dengan arah aliran dari atas ke bawah (down flow), sehingga jika kekeruhan air baku naik, terutama pada waktu hujan, maka sering terjadi penyumbatan pada saringan pasir, sehingga perlu dilakukan pencucian secara manual dengan cara mengeruk media pasirnya dan dicuci, setelah bersih dipasang lagi seperti semula, sehingga memerlukan tenaga yang cucup banyak. Ditambah lagi dengan faktor iklim di Indonesia yakni ada musim hujan air baku yang ada mempunyai kekeruhan yang sangat tinggi. Hal inilah yang sering menyebabkan saringan pasir lambat yang telah dibangun kurang berfungsi dengan baik, terutama pada musim hujan.

            Jika tingkat kekeruhan air bakunya cukup tinggi misalnya pada waktu musim hujan, maka agar supaya beban saringan pasir lambat tidak telalu besar, maka perlu dilengkapi dengan peralatan pengolahan pendahuluan misalnya bak pengendapan awal atau saringan dengan media krrikil atau batu pecah, dan pasir kwarsa / silika. Selanjutnya dari bak saringan awal, air dialirkan ke bak saringan utama dengan arah aliran dari bawah ke atas . Air yang keluar dari bak saringan pasir tersebut merupakan air olahan dan di alirkan ke bak penampung air bersih, selanjutnya didistribusikan ke konsumen dengan cara gravitasi atau dengan memakai pompa.

B.      Proses Saringan Pasir Lambat

Proses penyaringan pada Saringan Pasir Lambat dilakukan secara fisika dan biologi. Secara Fisika, partikel-partikel yang ada dalam sumber air yang keruh atau kotor akan tertahan oleh lapisan pasir yang ada pada saringan. Secara biologi, pada saringan akan terbentuk sebuah lapisan bakteri. Bakteri-bakteri dari genus Pseudomonas dan Trichoderma akan tumbuh dan berkembang biak membentuk sebuah lapisan khusus. Pada saat proses filtrasi dengan debit air lambat (100-200 liter/jam/m2 luas permukaan saringan), patogen yang tertahan oleh saringan akan dimusnahkan oleh bakteri-bakteri tersebut.

C.     Fungsi Material

1.      Pasir berfungsi sebagai penyaring lumpur hasil endapan

2.      Krikil berfungsi sebagai menahan lumpur

3.      Ijuk berfungsi sebagai menahan lumpur

4.      Batok koral berfungsi sebagai menghilangkan warna

5.      Arang batok berfungsi sebagai menghilangkan bau

D.     Cara Kerja

Persiapan alat dan bahan :

8.      Siapkan pipa besar (4inci) = 1,5 meter, pipa ¾ = 40 cm, sok draf dalam dan luar, Pipa besar dilubangi dengan tinggi 5cm, lubang pipa tersebut dipasang sok draf luar dan dalam pipa ¾ dan krang air sehingga siap digunakan.

9.      Mencuci arang karbon, pasir, ijuk dan kerikil hingga bersih dan air pada arang karbom, pasir, ijuk, dan kerikil tidak berwarna. Pasir dicuci sampai 40 kali.

10.  Masukkan kedalam pipa penjernihan dengan tingkatan paling bawah

1. Ijuk 10cm
2. Arang 15cm
3. Ijuk 5cm
4. Kerikil kecil 20cm
5. Ijuk 5cm
6. Pasir halus 30-70cm
7. Kerikil kecil 10 cm
8. Kerikil besar 20 cm
10. Setelah semua bahan dan alat tersusun baik dan benar, lakukan penjernihan air dengan mengalirkan air limbah/ air keruh yang akan disaring kedalam pipa.
11. Buka kran di pipa penjernian agar air mengalir secara perlahan
12. Tunggu hingga air mengalir dan aliran air limbah/air keruh tersebut menjadi jernih.
13. Penilaian dan pengamatan antara air limabah / air keruh dengan air jernih yang di hasilkan dari paratikum.

E.     Analisis Sampel Air Berdasarkan Bau dan Hasil Pratikum

Air yang kami jadikan sebagai sampel yaitu air keruh yang berwana kekuningan dan sedikit berbau kaerna mengalami pengendapan dan tidak mengalir. Air keruh tersebut kami gunakan untuk bahan praktikum kelompok dan dari hasil praktikum yang kami lakukan, Ketika air keruh kami masukkan ke dalam alat penjernih air sederhana. Maka tidak lain dan tidak bukan air yang keluar dari alat penjernih air tersebut adalah air yang jauh lebih jernih dibandingkan yang semula. Hal ini dikarenakan partikel-partikel suspensi yang membuat air menjadi keruh ukurannya lebih besar dibandingkan kerapatan komponen-komponen penyaring dalam alat penjernih air sederhana.

Air yang keruh dan berbau tadi menjadi jernih dan tidak berbau. Hal tersebut JUGA dapat terjadi karena bahan dan alat yang kami gunakan sesuai dengan apa yang di terapkan serta langkah – langkah pelaksanaan praktikumpun berjalan sesuai dengan konsep SPL (saringan pasir lambat).

Dari hasil praktikum yang kami lakukan kami dapat mengambil sebuah hasil yakni dapat mengetahui cara mudah melakukan penyaringan air, dari air keruh menjadi bersih sehingga dapat di terapkan untuk pedesaan yang belum di jangkau PAM. Lihat GAMBAR 1.1.

GAMBAR 1.1. hasil praktikum kelompok 4, air baku dan air hasil praktikum.

Keuntungan

1. Air hasil penyaringan cukup bersih untuk keperluan rumah tangga.
2. Membuatnya cukup mudah dan sederhana pemeliharaannya.
3. Bahan-bahan yang digunakan mudah didapatkan di daerah pedesaan.

Kerugian

1.      Pemeliharaan memerlukan ketelitian dan cukup memakan waktu seperti :

                        Pasir, arang, ijuk, kerikil, dicuci sampai bersih/40kali

2.      Tidak bisa digunakan untuk menyaring air yang mengandung bahan-bahan kimia seperti air buangan dari pabrik, karena cara ini hanya untuk menyaring air keruh, tapi bukan menyaring air yang mengandung zat kimia tertentu.

3.      Untuk keperluan air minum harus dimasak terlebih dahulu sampai mendidih.

BAB IV

PENUTUPAN

A.                Kesimpulan

.      Alat penjernih air sederhana dapat menghasilkan air jernih dari air keruh. Karena suspensi (air keruh) memiliki partikel-partikel cukup besar dibandingkan kerapatan komponen-komponen alat penjernih air sehingga kotoran tertinggal di dalamnya. Aspek yang paling menarik dari sistem saringan pasir lambat adalah pengoperasiannya sederhana, mudah dan murah. Apabila konstruksi saringan dirancang sesuai dengan kriteria perencanaan, maka alat ini dapat menghasilkan hasil yang baik dan murah. Di dalam proses saringan pasir lambat ini selain terjadi penyaringan secara fisik juga terjadi proses biokimia. Mikroorganisme yang hidup dan menempel pada permukaan media menyaring dapat menguraikan senyawa organik, amonium serta senyawa mikro polutan lainnya. Selain itu dengan proses saringan pasir lambat juga dapat menurunkan zat besi dan mangan yang ada dalam air baku.

B.     Saran

Setelah kami melakukan praktik penjernihan air limbah, kami mengatahui alat, bahan, dan cara penjernihan yang benar. Selain itu kami juga mengetahui beberapa keuntungan dan kerugian yang ada sehingga sebaiknya kita melaksanakan praktik dengan benar, dan sesuai peraturan sehingga hasil yang kita dapat akan lebih maksimal dan dapat kita terapkan pada kehidupan sehari-hari kita.

DAFTAR PUSTAKA

1.   Bender, A.E. 1982. Dictionary Of Nutrition And Food Technology. 6th     Edition.London : Butterworths.

2.         DitJen POM, DepKes RI, 1995. Farmakope Indonesia. Edisi Kelima. Jakarta:

3.Annonimous, "Design Criteria For Waterworks Facilities", Japan Water Works ssociation, 1978.

4.      Sukardjo. 2010. Chemistry Bringing Science to Your Life SMA/ MA Grade XI. Jakarta:Bailmu.

5.      Tambo, N., and Okasawara, K., "Jousui no Gijutsu", Gihoudo Shuppan, Tokyo, 1992.

6. Viessman, W. JR.and Hammer, "Water Supply And Pollution Control", Fourth Edition, Harper & Row Publishers, New York, 1985.

DOKUMENTASI KELOMPOK 4  

GAMBAR 1.2. pemasangan alat praktikum

 

GAMBAR 1.3. proses pencucian bahan praktikum

GAMBAR 1.5. proses pemasangan bahan penjernihan air