Top Banner
Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi 1 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti MODUL: PENJERNIHAN AIR DENGAN METODE AERASI & FILTRASI I. DESKRIPSI SINGKAT ir merupakan sumber bagi kehidupan. Sering kita mendengar bumi disebut sebagai planet biru, karena air menutupi 3 / 4 permukaan bumi. Tetapi tidak jarang pula kita mengalami kesulitan mendapatkan air bersih, terutama saat musim kemarau disaat air umur mulai berubah warna atau berbau. Ironis memang, tapi itulah kenyataannya. Beberapa sumber air yang bisa digunakan sebagai bahan baku air bersih adalah air sumur, mata air, air sungai dan air laut. Namun seringkali ditemui air sumur atau sumber air lainnya telah keruh, kotor, berbau. Selama kuantitasnya masih banyak kita masih dapat berupaya menjernihkan air keruh/kotor tersebut menjadi air bersih yang layak pakai. Masalah yang paling menonjol pada air sumur adalah bau busuk dan warna kuning karat berbau logam. Di perkotaan umumnya air A
19

Mi-6a Modul Penjernihan Air Dengan Metode Aerasi

Nov 25, 2015

Download

Documents

Audia Wira R

aerasi
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    1 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    MODUL:

    PENJERNIHAN AIR DENGAN

    METODE AERASI & FILTRASI

    I. DESKRIPSI SINGKAT

    ir merupakan sumber bagi kehidupan. Sering kita

    mendengar bumi disebut sebagai planet biru, karena air

    menutupi 3/4 permukaan bumi. Tetapi tidak jarang pula kita

    mengalami kesulitan mendapatkan air bersih, terutama saat musim

    kemarau disaat air umur mulai berubah warna atau berbau. Ironis

    memang, tapi itulah kenyataannya.

    Beberapa sumber air yang bisa digunakan sebagai bahan baku air

    bersih adalah air sumur, mata air, air sungai dan air laut. Namun

    seringkali ditemui air sumur atau sumber air lainnya telah keruh,

    kotor, berbau. Selama kuantitasnya masih banyak kita masih

    dapat berupaya menjernihkan air keruh/kotor tersebut menjadi air

    bersih yang layak pakai.

    Masalah yang paling menonjol pada air sumur adalah bau busuk

    dan warna kuning karat berbau logam. Di perkotaan umumnya air

    A

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    2 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    berbau busuk karena tanahnya sudah banyak tercemar limbah

    organik. Secara alami, warna kuning atau bau logam dikarenakan

    air banyak mengandung besi (Fe), Mangan (Mn), dan alumunium

    (Al) atau logam lain yang membahayakan kesehatan.

    Aerasi dan filtrasi dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif

    solusi menurunkan kandungan kation yang terlarut terutama ketiga

    kation di atas. Konstruksinya terbuat dari dua buah drum yang

    bagian dalamnya telah di cat anti karat.

    II. TUJUAN PEMBELAJARAN

    A. Tujuan Pembelajaran Umum :

    Setelah mengikuti materi pelatihan ini, peserta mampu

    mempraktikan penjernihan air dengan metode aerasi &

    filtrasi.

    B. Tujuan Pembelajaran Khusus :

    Setelah mengikuti materi pelatihan ini, peserta mampu :

    1. Menjelaskan tentang penjernihan air dengan metode

    aerasi & filtrasi sederhana

    2. Mempraktikan pembuatan paket penjernihan air dengan

    metode aerasi & filtrasi sederhana

    3. Mempraktikan penggunaan penjernihan air dengan

    metode aerasi & filtrasi sederhana

    III. POKOK BAHASAN

    Modul ini dirancang sebagai salah satu upaya untuk mengatasi

    masalah penjernihan air di daerah yang menggunakan air tanah.

    Materi modul ini terdiri dari 4 pokok bahasan mencakupi :

    1. Konsep penjernihan air dengan metode aerasi & filtrasi.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    3 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    2. Pembuatan paket penjernihan air dengan metode aerasi &

    filtrasi.

    3. Cara penggunaan dan pemeliharaan paket penjernihan air

    dengan metode aerasi & filtrasi.

    IV. LANGKAH LANGKAH PEMBELAJARAN

    Berikut disampaikan langkah-langkah kegiatan dalam proses

    pembelajaran materi ini.

    Langkah 1

    Pengkondisian

    1. Fasilitator menyapa peserta dengan ramah dan hanga. Apabila

    belum pernah menyampaikan sesi di kelas ini, mulailah dengan

    perkenalan. Perkenalkan diri dengan menyebutkan nama

    lengkap, instansi tempat bekerja, dan materi yang akan

    disampaikan.

    2. Sampaikan tujuan pembelajaran materi ini dan pokok bahasan

    yang akan disampaikan, sebaiknya menggunakan bahan tayang.

    Langkah 2

    Diskusi Singkat tentang Topik (brain storming)

    Fasilitator berusaha menggali pendapat/pemahaman peserta

    dengan mengajukan beberapa pertanyaan kepada peserta terkait

    dengan materi yang akan disampaikan, sehingga dapat diketahui

    sejauh mana pengetahuan peserta terhadap materi yang akan

    disampaikan. Sebaiknya tuliskan kata kunci pendapat mereka pada

    kertas flipchart atau metaplan.

    Langkah 3

    Penyampain Materi

    1. Fasilitator menyampaikan paparan materi sesuai urutan pokok

    bahasan dan sub pokok bahasan dengan menggunakan bahan

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    4 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    tayang. Kaitkan juga dengan pendapat atau pemahaman yang

    dikemukakan oleh peserta agar mereka merasa dihargai.

    2. Sebelum melanjutkan pokok bahasan berikutnya, fasilitator

    akan menanyakan apakah peserta memahami pokok bahasan

    yang baru saja disampaikan dan memberi kesempatan untuk

    tanya jawab.

    3. Memberi demonstrasi peralatan dan bahan yang akan

    digunakan.

    Langkah 4

    Praktik

    1. Fasilitator mengajak seluruh peserta untuk melakukan praktik

    pembuatan paket pengolahan air secara flokulasi, koagulasi dan

    sedimentasi ini di Ruang Workshop yang telah disediakan oleh

    Bapelkes Lemahabang.

    2. Peserta akan dibimbing dalam melakukan praktik sesuai dengan

    materi yang dipraktikkan di Ruang Workshop.

    Langkah 5

    Implementasi

    1. Fasilitator atau Tim Pembimbing akan mengajak seluruh peserta

    ke Lapangan untuk mengimplementasikan paket pengolahan

    yang sudah dibuat dan dipraktikkan dalam materi pelatihan.

    2. Peserta akan dipandu oleh Tim dalam melakukan implementasi

    di lapangan sesuai dengan rencana yang disusun.

    Langkah 6

    Refleksi dan Rangkuman

    1. Fasilitator mengajak seluruh peserta untuk melakukan refleksi

    bersama tentang pembahasan materi ini. Apakah tujuan

    pembelajaran yang ditetapkan sudah tercapai ?

    2. Dilanjutkan dengan menutup sesi ini dengan memberikan

    apresiasi keterlibatan aktif seluruh peserta.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    5 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    V. URAIAN MATERI

    a. Pendahuluan

    Air merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi kehidupan

    manusia. Jika kebutuhan air belum tercukupi maka dapat

    memberikan dampak besar terhadap kesehatan maupun sosial.

    Pengadaan air bersih di Indonesia khususnya untuk skala besar

    masih terpusat di daerah perkotaan, dan dikelola oleh

    Perusahan Air Minum (PAM) kota yang bersangkutan. Namun

    demikian secara nasional jumlahnya masih belum mencukupi

    dan dapat dikatakan relatif kecil. Untuk daerah yang belum

    mendapatkan pelayanan air bersih dari PAM umumnya mereka

    menggunakan air tanah (sumur), air sungai, air hujan, air

    sumber (mata air) dan lainnya.

    Persyaratan bagi masing-masing standar kualitas air masih perlu

    ditentukan oleh 4 (empat) aspek yaitu :

    1. persyaratan fisik,

    2. persyaratan kimiawi,

    3. persyaratan bakteriologis, dan

    4. persyaratan radioaktifitas.

    Persyaratan fisik ditentukan oleh faktor kekeruhan, warna, bau

    maupun rasa. Persyaratan kimiawi ditentukan oleh konsentrasi

    bahan kimia seperti Arsen, Chlor, Tembaga, Cyanida, Besi,

    Mangan dan sebagainya. Persyaratan bakteriologis ditentukan

    baik oleh mikroorganisme patogen, maupun non patogen.

    Air tanah (sumur) merupakan sumber air bersih terbesar yang

    digunakan. Kendala yang sering ditemui dalam menggunakan air

    tanah adalah kandungan Zat Besi (Fe) dan Mangan (Mn) yang

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    6 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    terdapat dalam air baku (biasanya >5-7 mg/L), dimana standar

    yang telah di tetapkan oleh Departemen kesehatan di dalam

    Permenkes No. 907/Per/Menkes/VII/ 2002 tentang air minum

    yaitu sebesar 1,0 mg/L.

    Besi dalam air berbentuk ion bervalensi dua (Fe2+) dan

    bervalensi tiga (Fe3+) . Dalam bentuk ikatan dapat berupa Fe2O3,

    Fe(OH)2, Fe(OH)3 atau FeSO4 tergantung dari unsur lain yang

    mengikatnya. Dinyatakan pula bahwa besi dalam air adalah

    bersumber dari dalam tanah sendiri di sampng dapat pula

    berasal dari sumber lain, diantaranya dari larutnya pipa besi,

    reservoir air dari besi atau endapan-endapan buangan industri.

    Apabila kosentrasi besi terlarut dalam air melebihi batas, akan

    menyebabkan berbagai masalah, diantaranya :

    1. Gangguan teknis

    Endapan Fe(OH) bersifat korosif dapat mengendap pada

    saluran pipa, sehingga mengakibatkan clogging dan

    mengotori bak/wastafel/kloset.

    2. Gangguan fisik

    Gangguan fisik yang ditimbulkan oleh adanya besi terlarut

    dalam air adalah timbulnya warna, bau dan rasa. Air akan

    terasa tidak enak bila konsentrasi besi terlarutnya > 1,0

    mg/L.

    3. Gangguan kesehatan

    Senyawa besi dalam jumlah kecil di dalam tubuh manusia

    berfungsi sebagai pembentuk sel-sel darah merah, dimana

    tubuh memerlukan 735 mg/hari yang sebagian diperoleh

    dari air. Tetapi zat Fe yang melebihi dosis yang diperlukan

    oleh tubuh dapat menimbulkan masalah kesehatan.

    - Dikarenakan tubuh manusia tidak dapat mengsekresi Fe,

    bagi mereka yang sering mendapat tranfusi darah warna

    kulitnya menjadi hitam aibat akumulasi Fe.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    7 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    - Air minum yang mengandung besi cenderung

    menimbulkan rasa mual apabila dikonsumsi.

    - Kadar Fe yang besar dapat merusak dinding usus.

    Kematian sering kali disebabkan oleh rusaknya dinding

    usus ini.

    - Kadar Fe > 1 mg/L akan menyebabkan terjadinya iritasi

    pada mata dan kulit.

    - Jika kelarutan besi dalam air melebihi 10 mg/L akan

    menyebabkan air berbau seperti telur busuk.

    - Hemokromatesis primer besi akibat dari penyerapan Fe

    dalam jumlah berlebih di dalam tubuh. Feritin berada

    dalam keadaan jenuh akan besi sehingga kelebihan

    mineral ini akan disimpan dalam bentuk kompleks dengan

    mineral lain yaitu hemosiderin. Akibatnya terjadilah

    sirosis hati dan kerusakan pankreas sehingga

    menimbulkan diabetes.

    Proses penghilangan besi dan mangan dengan cara oksidasi

    dapat dilakukan dengan tiga macam cara yakni :

    1. oksidasi dengan udara atau aerasi,

    2. oksidasi dengan khlorine (khlorinasi) dan

    3. oksidasi dengan kalium permanganat.

    Selain dengan cara oksidasi, penghilangan senyawa besi dan

    mangan dalam air yang umum digunakan khususnya untuk

    skala rumah tangga yakni dengan mengalirkan ke suatu filter

    dengan media mangan zeolit.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    8 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    Gambar

    Treatment Penurunan Kadar Fe dan Mn secara Aerasi dan Filtrasi

    dengan Lapisan Mangan Zeolit

    TEKNIS AERASI

    Proses ini merupakan suatu usaha penambahan konsentrasi

    oksigen yang terkandung dalam air, agar proses oksidasi untuk

    mengubah bentuk kation berjalan dengan baik.

    Dalam praktiknya terdapat 2 cara untuk menambahkan oksigen ke

    dalam air, yaitu :

    a. Memasukkan udara ke dalam air

    Yaitu proses memasukkan udara atau oksigen murni ke dalam

    air limbah melalui benda berpori atau nozzle. Nozzle diletakkan

    di bagian tengah sehingga akan meningkatkan kecepatan kontak

    gelembung udara tersebut dengan air, dan proses pemberian

    oksigen akan berjalan lebih cepat. Oleh karena itu, biasanya

    nozzle ini diletakkan di dasar bak aerasi. Udara yang

    dimasukkan berasal dari udara luar yang dipompakan ke dalam

    air oleh pompa tekan.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    9 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    b. Memaksa air ke atas untuk berkontak dengan oksigen

    Yaitu cara mengontakkan air dengan oksigen melalui pemutaran

    balingbaling yang diletakkan pada permukaan air limbah.

    Akibat dari pemutaran ini, air akan terangkat ke atas dan terjadi

    kontak dengan udara.

    c. Menyebarkan air dengan udara di atas lempengan tipis, melalui

    tetesan air kecil (waterfall aerator), atau dengan pencampur air

    dengan gelembung-gelembung udara.

    d. Mengontakkan air dengan udara melalui proses terjunan

    bertahap (cascade cycling).

    Adapun besi terlarut yang berasal dari pipa atau tangki besi adalah

    akibat dari beberapa kondisi, di antaranya :

    1. Pengaruh pH yang terlalu rendah (asam), dapat melarutkan

    logam besi.

    2. Akibat adanya CO2 agresif yang menyebabkan larutnya logam

    besi.

    3. Pengaruh banyaknya O2 yang terlarut dalam air.

    4. Pengaruh tingginya temperatur air akan melarutkan besi-besi

    dalam air.

    5. Kuatnya daya hantar listrik akan melarutkan besi.

    6. Adanya bakteri besi dalam air akan memakan besi.

    Hal-Hal yang Mempengaruhi Kelarutan Fe dalam Air:

    1. Kedalaman

    Air hujan yang turun jatuh ke tanah dan mengalami infiltrasi

    masuk ke dalam tanah yang mengandung FeO akan bereaksi

    dengan H2O dan CO2 dalam tanah dan membentuk Fe (HCO3)2

    dimana semakin dalam air yang meresap ke dalam tanah

    semakin tinggi juga kelarutan besi karbonat dalam air tersebut.

    2. pH

    pH air akan terpengaruh terhadap kesadahan kadar besi dalam

    air, apabila pH air rendah akan berakibat terjadinya proses

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    10 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    korosif sehingga menyebabkan larutnya besi dan logam lainnya

    dalam air, pH yang rendah kurang dari 7 dapat melarutkan

    logam. Dalam keadaan pH rendah, besi yang ada dalam air

    berbentuk ferro dan ferri, dimana bentuk ferri akan mengendap

    dan tidak larut dalam air serta tidak dapat dilihat dengan mata

    sehingga mengakibatkan air menjadi berwarna,berbau dan

    berasa.

    3. Suhu

    Suhu adalah temperatur udara. Temperatur yang tinggi

    menyebabkan menurunnya kadar O2 dalam air, kenaikan

    temperatur air juga dapat mengguraikan derajat kelarutan

    mineral sehingga kelarutan Fe pada air tinggi.

    4. Bakteri besi

    Bakteri besi (Crenothrix, Lepothrix, Galleanella, Sinderocapsa

    dan Sphoerothylus) adalah bakteri yang dapat mengambil unsur

    besi dari sekeliling lingkungan hidupnya sehingga

    mengakibatkan turunnya kandungan besi dalam air, dalam

    aktifitasnya bakteri besi memerlukan oksigen dan besi sehingga

    bahan makanan dari bakteri besi tersebut. Hasil aktifitas bakteri

    besi tersebut menghasilkan presipitat (oksida besi) yang akan

    menyebabkan warna pada pakaian dan bangunan. Bakteri besi

    merupakan bakteri yang hidup dalam keadaan anaerob dan

    banyak terdapat dalam air yang mengandung mineral.

    Pertumbuhan bakteri akan menjadi lebih sempurna apabila air

    banyak mengandung CO2 dengan kadar yang cukup tinggi.

    5. CO2 agresif

    Karbondioksida (CO2) merupakan salah satu gas yang terdapat

    dalam air. Berdasarkan bentuk dari gas Karbondioksida (CO2) di

    dalam air, (CO2) dibedakan menjadi : CO2 bebas yaitu CO2 yang

    larut dalam air, CO2 dalam kesetimbangan, CO2 agresif. Dari

    ketiga bentuk Karbondioksida (CO2) yang terdapat dalam air,

    CO2 agresif-lah yang paling berbahaya karena kadar CO2 agresif

    lebih tinggi dan dapat menyebabkan terjadinya korosi sehingga

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    11 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    berakibat kerusakan pada logam-logam dan beton. Menurut

    Powell CO2 bebas yang asam akan merusak logam apabila CO2

    tersebut bereaksi dengan air karena akan merusak logam.

    Reaksi ini dikenal sebagai teori asam, dengan reaksi sebagai

    berikut :

    2 Fe + H2CO3 FeCO3 + 2 H+

    2 FeCO3 + 5 H2O +1/2 O2 2 Fe(OH)2 + 2 H2CO3

    Dalam reaksi di atas dapat dilihat bahwa asam karbonat

    tersebut secara terus-menerus akan merusak logam, karena

    selain membentuk FeCO3 sebagai hasil reaksi antara Fe dan

    H2CO3, selanjutnya FeCO3 bereaksi dengan air dan gas oksigen

    (O2) menghasilkan zat 2 FeOH dan 2H2CO3 dimana H2CO3

    tersebut akan menyerang logam kembali sehingga proses

    pengrusakan logam akan berjalan secara terus-menerus

    mengakibatkan kerusakan yang semakin lama semakin besar

    pada logam tersebut.

    Penyebab utama tingginya kadar besi dalam Air

    1. Rendahnya pH Air

    Nilai pH air normal yang tidak menyebabkan masalah adalah 7.

    Air yang mempunyai pH 7 dapat melarutkan logam termasuk

    besi.

    2. Adanya Gas-gas Terlarut dalam Air.

    Yang dimaksud gas-gas tersebut adalah CO2 dan H2S. Beberapa

    gas terlarut dalam air terlarut tersebut akan bersifat korosif.

    3. Bakteri

    Secara biologis tingginya kadar besi terlarut dipengaruhi oleh

    bakteri besi yaitu bakteri yang dalam hidupnya membutuhkan

    makanan dengan mengoksidasi besi sehingga larut. Jenis ini

    adalah bakteri Crenotrik, Leptotrik, Callitonella, Siderocapsa dan

    lain-lain. Bakteri ini mempertahankan hidupnya membutuhkan

    oksigen dan besi.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    12 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    Metode Penurunan Kadar Besi (Fe)

    1. Aerasi

    Ion Fe selalu di jumpai pada air alami dengan kadar oksigen

    yang rendah, seperti pada air tanah dan pada daerah danau

    yang tanpa udara Keberadaan ferri larutan dapat terbentuk

    dengan adanya pabrik tenun, kertas, dan proses industri. Fe

    dapat dihilangkan dari dalam air dengan melakukan oksidasi

    menjadi Fe(OH)3 yang tidak larut dalam air, kemudian diikuti

    dengan pengendapan dan penyaringan. Proses oksidasi

    dilakukan dengan menggunakan udara biasa di sebut aerasi

    yaitu dengan cara memasukkan udara dalam air.

    2. Sedimentasi

    Sedimentasi adalah proses pengendapan partikel-partikel padat

    yang tersuspensi dalam cairan karena pengaruh gravitasi (gaya

    berat secara alami). Proses ini sering digunakan dalam

    pengolahan air. Dalam proses sedimentasi partikel tidak

    mengalami perubahan bentuk, ukuran, ataupun kerapatan

    selama proses pengendapan berlangsung. Partikel-partikel padat

    akan mengendap bila gaya gravitasi lebih besar dari pada

    kekentalan dan gaya kelembaban (inersia) dalam cairan. Biaya

    pengolahan air dengan proses sedimentasi relatif murah karena

    tidak membutuhkan peralatan mekanik maupun penambahan

    bahan kimia. Kegunaan sedimentasi untuk mereduksi bahan-

    bahan tersuspensi (kekeruhan) dari dalam air dan dapat juga

    berfungsi untuk mereduksi kandungan organisme (patogen)

    tertentu dalam air.

    3. Filtrasi

    Proses penyaringan merupakan bagian dari pengolahan air yang

    pada prinsipnya adalah untuk mengurangi bahan-bahan organik

    maupun bahan-bahan anorganik yang berada dalam air.

    Penghilangan zat padat tersuspensi denggan penyaringan

    memiliki peranan penting, baik yang terjadi dalam pemurnian air

    tanah maupun dalam pemurnian buatan di dalam instalasi

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    13 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    pengolahan air. Bahan yang dipakai sebagai media saringan

    adalah pasir yang mempunyai sifat penyaringan yang baik,

    keras dan dapat tahan lama dipakai bebas dari kotoran dan

    tidak larut dalam air.

    Penanganan air sumur dengan kombinasi penanganan aerasi,

    filtrasi ataupun sedimentasi mempunyai potensi penurunan yang

    signifikan. Menurut Djasio Sanropie, waktu pengendapan (detention

    time) yang optimal pada bak sedimentasi air yang telah diaerasi,

    biasanya diambil 3 jam (2-6 jam), yang mana mungkin dalam

    pengendapan kandungan Fe hasil aerasi ini cukup dilakukan 1-2

    jam. Agar mendapatkan basil yang tepat disarankan untuk

    dilakukan penelitian lebih lanjut tentang detention time untuk

    sedimentasi kadar Fe yang optimal pada air sumur bor, sesuai

    dengan sumber airnya.

    Gambar 1.

    Alternatif pengolahan Air Sumur dengan Aerasi-Filtrasi

    Air baku dimasukkan

    Pompa pemberi udara (aerator)

    Filter penyaring

    Outlet air olahan

    Bak aerasi

    Bak filtrasi

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    14 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    Gambar 2.

    Alternatif pengolahan Air Sumur dengan Aerasi-Sedimentasi-Filtrasi

    Beberapa syarat yang perlu diperhatikan dalam pengolahan dengan

    metode ini sebagai berikut :

    a. Sumber air baku berasal dari sumur (air tanah) dengan keadaan

    jernih namun mengandung zat Fe ataupun Mn.

    b. Bahan

    1. Lem pipa

    2. Isoplast keras

    3. Pasir kwarsa

    4. Zeolith atau Karbon Aktif

    5. Tablet Klor (dapat dibeli di Toko Kimia)

    Air baku dimasukkan

    Bak aerasi

    Bak sedimentasi

    Bak filtrasi

    endapan

    Outlet air olahan

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    15 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    c. Peralatan

    1. Bak/tandon besar 1 paket

    2. Bak/ember besar 2 buah

    3. Pompa udara (aerator)

    4. Pengaduk kayu 2 buah

    5. Keran

    6. Pipa PVC yang dilubangi sebagai tempat keluar udara

    7. Gergaji/cutter

    8. Alat pertukangan lain

    Dengan segala keterbatasan peralatan yang ada, kita dapat saja

    menggunakan potensi barang/alat yang telah ada, dengan

    beberapa modifikasi yang diatur di lapangan.

    d. Pembuatan

    1. Siapkan bak besar berukuran 1 m3 sebagai bak aerasi.

    2. Siapkan pipa PVC berlubang di bagian dasar bak aerasi

    sebagai tempat keluarnya udara (aerasi). Buatkan lubang di

    dinding bak bagian dasar untuk pembuangan lumpur

    (pengurasan).

    3. Sambungkan pipa PVC berlubang tadi dengan pompa aerator

    dan diuji terlebih dahulu.

    4. Siapkan bak/drum kedua yang akan menjadi bak sedimentasi

    (tentatif boleh ditiadakan jika tidak diperlukan). Buatkan outlet

    menuju Bak filtrasi. Buatkan lubang di bagian dasar untuk

    pembuangan lumpur.

    5. Siapkan bak ketiga yang akan menjadi bak filtrasi. Susun

    lapisan penyaring (filter) berupa lapisan pasir kuarsa, lapisan

    zeolith dan lapisan karbon aktif masingmasing

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    16 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    Gambar 1. Aerasi dengan tray

    Gambar 2. Aerasi dengan cascade

    Tray

    Bak

    Penampung

    Pompa

    Bak Penampung

    Air terjun

    bertangga

    Pompa

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    17 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    e. Penggunaan

    1. Pemakai mengalirkan air baku menuju bak sedimentasi

    dengan cara menyalakan pompa (apabila pengaliran

    dilakukan secara motorik) atau mengisi bak secara manual.

    2. Pemakai memasukkan tawas yang sudah dicampur dengan

    air (50 gram tawas 2 Liter air bersih) ke dalam bak dan

    pengadukan dilakukan secara konstan

    a. Pertama dilakukan pengadukan dengan cepat, 50 putaran

    per menit, selama 10 menit

    b. Selanjutnya dilakukan pengadukan dengan lambat, 10-20

    putaran per menit, selama 15 menit. Pada saat ini,

    pengadukan dilakukan secara konstan untuk menjamin

    pembentukan flok ukuran besar sehingga siap mengendap

    alamiah. Pengadukan dilakukan searah, untuk menjamin

    optimalnya penempelan flok mikro dan menjaga flok makro

    tidak berubah bentuknya.

    3. Tahap berikutnya adalah mendiamkan air tersebut agar

    terjadi proses pengendapan (sedimentasi) secara alamiah.

    Tidak boleh ada gangguan apapun dalam proses ini, seperti

    getaran akibat pengadukan lainnya, penambahan zat-zat

    lain dll)

    4. Proses berikutnya merupakan pemisahan air terolah

    (supernatant) melalui outlet yang sudah disiapkan. Pemakai

    harus memperhatikan tidak terikutnya endapan yang

    terbentuk.

    5. Endapan yang terbentuk merupakan kumpulan flok yang

    sebenarnya masih bisa dimanfaatkan kembali dalam proses

    pengolahan berikutnya. Untuk itu tidak perlu dibuang.

    6. Apabila supernatant sudah dipisahkan, maka pemakai

    membubuhkan desinfektan (berupa tablet/bubuk/cair) dan

    kemudian diaduk. Adapun dosis optimum desinfektan

    disesuaikan dengan bahan baku air yang digunakan. Intinya

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    18 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    sisa klor yang diperbolehkan tidak kurang dari 5 mg/L atau

    air masih sedikit berbau klor.

    7. Perlunya memiliki pH meter dan TDS meter untuk

    pengecekan minimal guna memastikan konsentrasi TDS dan

    besarnya pH air terolah, karena pH yang tidak sesuai dapat

    menyebabkan beberapa masalah pada manusia (pH terlalu

    asam membuat kulit iritasi dan pH terlalu basa akan

    menyebabkan penggunaan sabun yang boros)

    8. Selama proses pengolahan ini, pemakai perlu menggunakan

    alat pelindung diri seperti baju kerja dan sarung tangan.

    f. Pemeliharaan

    1. Tangki Sedimentasi perlu disikat untuk menghindari

    penebalan kotoran akibat flok yang bersifat kimiawi.

    2. Tangki Supernatan perlu dibersihkan untuk menjaga

    kejernihan air olahan.

    3. Peralatan yang digunakan untuk menakar dan membubuhkan

    zat kimia sebaiknya terbuat dari bahan tahan karat dan perlu

    dibersihkan setiap habis digunakan.

    g. Keuntungan

    1. Kontruksi tangki yang sederhana dan mudah dilaksanakan

    sendiri tanpa memerlukan persyaratan khusus, dapat

    menggunakan tangki atau bak yang sudah ada.

    2. Biaya yang diperlukan cukup terjangkau oleh masyarakat.

    h. Kerugian

    1. Penggunaan bahan kimia masih menjadi masalah karena

    tidak semua masyarakat mudah mencari dan membelinya.

    2. Apabila menggunakan sistem pengadukan manual dengan

    tenaga manusia, maka perlu kesabaran dari penggunanya

    3. Diperlukan upaya ujicoba untuk menentukan dosis zat kimia

    yang dibutuhkan supaya pembubuhannya optimal.

  • Penjernihan Air dengan Metode Aerasi & Filtrasi

    19 / MI-6A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti

    VI. REFERENSI

    Reynolds, Tom D. (1982), Unit Operations and Processes in

    Environmental Engineering, Wadsworth Inc., California.

    http://aimyaya.com/id/lingkungan-hidup/kumpulan-teknik-

    penyaringan-air-sederhana/ diakses pada tanggal 1 September

    2011