5/27/2018 air minum

1/11

KUALITAS AIR DAN KINERJA UNIT PENGOLAHAN DI

INSTALASI PENGOLAHAN AIR MINUM ITB

WATER QUALITY AND UNIT PERFORMANCES

OF ITB DRINKING WATER TREATMENT PLANT

Rahmita Astari1dan Rofiq Iqbal

2

Program Studi Teknik Lingkungan

Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung

Jl Ganesha nomor 10 Bandung 401321rahmita.astari@yahoo.comdan

2iqbal@tl.itb.ac.id

Abstrak : Instalasi Pengolahan Air Minum di ITB merupakan instalasi yang melayani kebutuhan air layakminum di Kampus ITB. Instalasi pengolahan tersebut terdiri dari beberapa unit pengolahan. Unit pengolahan

yang utama, yaitu ozon, media filter, mikrofilter, ultrafilter, reverse osmosis, dan ultraviolet. Tujuan daripenelitian ini adalah untuk menganalisa kualitas air agar dapat diketahui kinerja dari unit-unit pengolahan yangada. Saat ini, instalasi tersebut tidak beroperasi dengan baik, karena debit yang dihasilkan dari instalasi ini tidakmencukupi untuk sistem distribusi. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah menganalisa air hasil

keluaran atau air hasil olahan dari setiap unit pengolahan yang ada, kemudian kualitas air nya dibandingkandengan baku mutu kualitas air berdasarkan parameter fisika, kimia dan biologi. Pada air hasil olahan yang sudahsiap didistribusikan, terdapat beberapa parameter kualitas air yang melebihi baku mutu kualitas air minumberdasarkan KepMenKes RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002. Parameter-parameter tersebut adalah mangan dankesadahan. Konsentrasi mangan adalah 0,214 mg/L dan konsentrasi kesadahan adalah 597,69 mg/LCaCO3.Baku mutu untuk mangan adalah 0,1 mg/L dan kesadahan adalah 500 mg/L CaCO3. Unit reverseosmosis dapat menurunkan beberapa parameter kualitas air, terutama zat padat terlarut. Unit ultraviolet dapat

menghilangkan total coliform dengan baik, hal ini terlihat dari jumlah total coliform yang menjadi 0 /100 ml.Pada umumnya, kinerja dari unit-unit pengolahan yang ada di instalasi ini masih bekerja dengan baik, walaupun

apabila dilihat dari segi kualitas air hasil olahannya, terdapat beberapa unit pengolahan yang tidak bekerja sesuaidengan fungsinya, sehingga perlu dilakukan upaya pembersihan, agar air hasil olahan dari unit-unit tersebutmempunyai efisiensi penyisihan yang tinggi.

Kata kunci: air minum, kualitas air, unit pengolahan

Abstract: Drinking Water Treatment Plant in the ITB is the treatment plant that produce ready-to-drink water

for community in ITB. The water treatment plant consists of several treatment units, which are ozone, filter

medium, micro filtration, ultra filtration, reverse osmosis, and ultraviolet units. The objective of this research is

to analysis water quality and performance of treatment unit of ITB drinking water treatment plant. Currently,

the treatment plant has not been working properly because the discharge from the treatment plant has not been

sufficient for the distribution system. The methodology of this research involved the analysis of water quality

from the treatment units, followed by the comparison of the water quality with the standard quality of drinking

water based on physical, chemical and biological parameters. At the end of the treatment (for distribution),

there were several parameters that exceeded the standard quality of drinking water based on KepMenKes RI

No. 907/MENKES/SK/VII/2002 which are manganese and water hardness concentration. Standard quality of

manganese is 0.1 mg/L and water hardness is 500 mg/L CaCO3. The manganese concentration is 0.214 mg/L

and water hardness concentration is 597.69 mg/L CaCO3. The reverse osmosis unit could remove several

parameters of water quality especially total dissolved solid, while the ultraviolet unit could remove total

coliform with high efficiency (final amount of coliform: 0 /100 ml). In general, the performance of the treatment

units in the treatment plant are still working properly, although when viewed in water quality, there are some

units that are not working properly and need to be cleaned in order to have a highly-efficiency treatment plant

which will result in the improvement of water quality.

Key words: drinking water, water quality, treatment unit

W2 - 1

mailto:rahmita.astari@yahoo.commailto:iqbal@tl.mailto:iqbal@tl.mailto:rahmita.astari@yahoo.com

5/27/2018 air minum

2/11

PENDAHULUAN

Air bersih merupakan salah satu kebutuhan yang sangat mendasar bagi manusia

karena diperlukan terus-menerus dalam kegiatan sehari-harinya untuk bertahan hidup. Oleh

karena itu, manusia memerlukan sumber air bersih yang diperoleh dari air tanah dan air

permukaan. Namun tidak semua air baku dapat digunakan manusia untuk memenuhikebutuhan air minum, hanya air baku yang memenuhi persyaratan kualitas air minum yang

dapat digunakan untuk air minum (Meidhitasari, 2007). Pemantauan terhadap kualitas air

minum merupakan salah satu hal penting yang menjadi sasaran untuk memenuhi kesehatan di

suatu negara (Ince dan Howard, 1999).

ITB memberi fasilitas untuk para mahasiswanya yaitu dengan menyediakan air layak

minum (drinking water) di water tap yang tersebar di beberapa titik di dalam ITB dan

Sabuga. Keberadaan water tap ini sangat berguna bagi komunitas di ITB dan Sabuga,

sehingga water tap ini menjadi sarana umum yang perlu dijaga. Oleh karena itu, air yang

tersedia di water tap perlu memenuhi standar baku air minum. Selain itu, dalam

penyalurannya diperlukan perawatan yang menunjang kebersihan air minum tersebut.

Water tap atau yang disebut dengan public drinking fountain adalah sarana

penyediaan air layak minum yang terdapat di 70 titik menyebar diseluruh kawasan ITB.

Pendirian water tapini diprakarsai oleh Ikatan Alumni ITB `70 bersama dengan Medco dan

Caltex. Air baku yang diolah untuk disajikan di water tapberasal dari air sumur, mata air,

dan air PDAM kemudian air tersebut mengalami 3 tahap penting sebelum akhirnya dapat

langsung dikonsumsi. 3 tahap tersebut adalah pengolahan awal (pretreatment), pengolahan air

mineral, dan distribusi (Ariyanto, 2005).

Setelah sekian lama beroperasi, water tapmengalami beberapa permasalahan dalam

instalasi pengolahannya, sehingga water tap tidak dapat berjalan seperti biasanya. Air hasil

pengolahan hanya tersalurkan dalam jumlah yang sedikit. Permasalahan ini telah berlangsung

lama, tetapi belum dapat teratasi dengan baik. Dengan adanya permasalahan ini, pemenuhankebutuhan air layak minum menjadi berkurang. Kinerja dari unit-unit pengolahan yang ada

tidak terkontrol dengan baik, sehingga diperlukan pemantauan terhadap unit-unit tersebut.

Oleh karena itu, ITB sebagai penanggung jawab dari fasilitas ini berusaha untuk

memperbaikinya agar dapat dipergunakan seperti sebelumnya.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis kualitas air hasil olahan dari

setiap unit-unit pengolahan yang ada kemudian dibandingkan dengan baku mutu. Dari hasil

kualitas air, akan didapatkan efisiensi penyisihan berdasarkan masing-masing parameter agar

diketahui kinerja dari unit-unit pengolahan yang ada.

METODOLOGI

Metodologi yang digunakan untuk mengetahui kualitas air dan kinerja unit

pengolahan di instalasi pengolahan air minum ini, terdiri dari pengumpulan data sekunder

berupa unit-unit pengolahan yang digunakan, wawancara, dan pengambilan contoh air serta

analisa kualitas air di laboratorium untuk mendapatkan data primer.

Lokasi dan Waktu SamplingPengambilan contoh air dilakukan pada Instalasi Pengolahan Air Minum (IPAM) di

ITB (Gambar 1a) sebanyak 3 kali, yaitu pada tanggal 2, 16 dan 17 Juni 2009 pukul 12.30,

10.00, dan 13.15 BBWI. Lokasi pengambilan contoh air di dalam instalasi pengolahan air

dilakukan pada air baku dan air hasil olahan dari setiap unit pengolahan yang ada, hal ini

W2 - 2

5/27/2018 air minum

3/11

bertujuan untuk mengetahui efisiensi setiap proses pengolahan yang ada di dalam instalasi.

Terdapat 7 titik yang digunakan untuk mengambil contoh air (Gambar 1b), yaitu :

Titik 1 : Air bakuTerdapat 3 (tiga) sumber air yang menjadi air baku pada IPAM. Air yang berasal dari air

sumur dan mata air di sabuga, terlebih dahulu melalui pengolahan pendahuluan seperti

aerasi, filtrasi dan pembubuhan chlor, kemudian digabungkan dengan air PDAM di dalamtangki penampungan. Air baku yang berada di dalam tangki penampungan disalurkan

menuju instalasi pengolahan air minum dengan melalui menara air terlebih dahulu.

Titik 2 : Air baku yang telah melalui ozon (ozonisasi)Ozon (O3) merupakan advance oxidation proses yang digunakan sebagai desinfektan,

menghilangkan bau, warna dan rasa. Ozon dapat mengoksidasi besi dan mangan menjadi

terpresipitasi dari sumber air, selain itu dapat pula mengkoagulasi partikulat, mengontrol

pertumbuhan alga, dan mampu menghancurkan beberapa jenis pestisida. Ozon juga dapat

digunakan untuk mengontrol sisa produk dari desinfektan, misalnya dari penggunaan

klorin dan juga dapat pula digunakan pada proses stabilisasi biologi.

Titik 3 : Air yang telah melalui unit media filterMedia filter adalah pre-treatment yang digunakan sebagai filtrasi awal dengan

menggunakan media silica sand dan karbon aktif. Kegunaan utama dari karbon aktif

adalah membersihkan larutan (dengan cara penyaringan/filtrasi) dan dapat menghilangkan

rasa, warna, bau dan zat pencemar lainnya yang ada di air (Khalkhali dan Omidvari,

2005). Serta dapat menghilangkan bakteri, colloids dan virus.

Titik 4 : Air yang telah melalui unit mikrofilterMikrofilter mempunyai fungsi yang sama dengan media filter dan sebagai feeding

ultrafilter. Mikrofilter merupakan membran dengan ukuran pori 1 - 10 m. Mikrofilter

dapat menyisihkan partikel dengan diameter lebih besar dari 0,1 mm. Mikrofilter

digunakan sebagai pengolahan pendahuluan sebelum Reverse Osmosis.

Titik 5 : Air yang telah melalui unit ultrafilterUltrafilter dapat menghilangkan virus dan zat organik sampai dengan 0,001 mikron. Pori-pori membran ultrafilter dapat menghilangkan partikel dengan ukuran 0,001-0,1 m.

Ultrafilter digunakan sebagai pengolahan pendahuluan sebelum proses Reverse Osmosis.

Titik 6 : Air yang telah melalui unit reverse osmosis (RO)Reverse Osmosis dapat menghilangkan lebih dari 100 contaminant yang terdapat dalam air

termasuk butiran garam sebesar 0,0001 micron. Reverse Osmosis (RO) adalah suatu

metode pemurnian melalui membran semipermeable di mana suatu tekanan tinggi (50-60

PSI) diberikan melampaui tarikan osmosis sehingga akan memaksa air melewati proses

osmosis terbalik dari bagian yang memiliki kepekatan tinggi ke bagian dengan kepekatan

rendah. Reverse Osmosis mampu menyaring keluar sampai 96-99 % mineral anorganik

yang masih terlarut dalam air yang sudah terlihat jernih. Titik 7 : Air yang telah melalui ultraviolet (UV)

Ultraviolet (UV) digunakan sebagai desinfektan sebelum air didistribusikan ke seluruh

water tap. Radiasi UV dapat mempengaruhi mikroorganisme dengan mengubah DNA

dalam sel. Penggunaan UV bukan untuk menghilangkan organisme dalam air, UV hanya

meng-inaktif-kan organisme. Efektivitas proses ini tergantung pada waktu kontak dan

intensitas lampu serta kualitas air yang akan diolah. SinarUV tidak menambahkan rasa

dan bau. Sinar UV adalah desinfektan yang sangat efektif, walaupun proses desinfeksi

hanya dapat terjadi di dalam unit. Tidak ada sisa UV di dalam air setelah proses

desinfeksi (Sarah A. Brownell, dkk. 2008). Persentase mikroorganisme yang hancur

tergantung pada intensitas dari lampu UV dan waktu kontak.

W2 - 3

5/27/2018 air minum

4/11

(a)

(b)

Gambar 1.(a) Lokasi Pengambilan Contoh Air dan (b) Lokasi Titik Sampling

Analisa LaboratoriumAnalisa laboratorium dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Air dengan

mengacu kepada Standard Method. Analisa ini meliputi analisa kualitas air minum ditinjau

dari parameter-parameter fisika, kimia, dan biologi. Analisa untuk beberapa parameter

dilakukan dengan segera, sedangkan untuk parameter lainnya dilakukan pada hari berikutnya

dengan menggunakan metode pengawetan. Hasil kualitas air dibandingkan dengan standar

kualitas atau baku mutu air minum, yaitu KepMenKes RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002.

Metode penelitian yang digunakan untuk menganalisa contoh air, yaitu :

pH, diukur dengan pH meter dan dilakukan segera setelah pengambilan contoh air. Temperatur, diukur dengan thermometer dan dilakukan di lapangan. Daya Hantar Listrik (DHL), diukur dengan conductivity meter dan dilakukan setelah

pengambilan contoh air.

Kekeruhan, diukur dengan turbidimeter dan dilakukan di laboratorium segera setelahpengambilan contoh air.

Warna, diukur dengan colorimeter yang dilakukan di laboratorium. Besi, diukur dengan metode phenantroline dan pengawetan dengan HNO3pekat. Mangan, menggunakan metode persulfate dan pengawetan dengan HNO3pekat. Zat padat terlarut, menggunakan metode gravimetric dan langsung diukur.

W2 - 4

5/27/2018 air minum

5/11

Nitrat, metode yang digunakan adalah brucin dengan pengawetan menggunakan asamdan disimpan pada suhu 4 C.

Nitrit, menggunakan metode diazotasi dan menggunakan asam dan disimpan padasuhu 4 C untuk pengawetan.

Kesadahan, diukur dengan metode titrasi kompleksometri-EDTA dan pengawetandengan HNO3pekat.

Klorida, menggunakan metode Mohr dan diawetkan dengan disimpan pada suhu 4 C. Asiditas-alkalinitas, diukur dengan menggunkan metode titrasi asam basa dan

dilakukan segera setelah pengambilan contoh air.

Zat organic, menggunakan metode pengukuran angka permanganate dan pengawetanmenggunakan H2SO4kemudian didinginkan pada suhu 4 C.

Total Coliform, menggunakan metode Jumlah Perkiraan Terdekat (JPT) bakterigolongan Coliform dan pengukuran langsung dilakukan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Air baku yang akan masuk ke dalam instalasi pengolahan air minum, ditampung

terlebih dahulu di reservoir, kemudian menuju menara air dan secara gravitasi masuk ke

dalam instalasi.

Kualitas AirAir minum yang sesuai bagi kesehatan manusia adalah air minum yang sesuai dengan

baku mutu air minum yang telah ditetapkan. Oleh karena itu, air baku yang telah melalui unit

pengolahan, yang selanjutnya akan menjadi air minum, dibandingkan dengan Keputusan

Menteri Kesehatan RI Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-syarat dan

Pengawasan Kualitas Air Minum. Hasil kualitas air hasil pengolahan dari unit-unit yang adapada instalasi pengolahan air minum di ITB dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1.Kualitas Air

FISIKADANKIMIA

1 pH 6.5 8.5 8.02 7.82 7.64 7.83 7.77 7.61 7.52

2 Temperatur C suhuudara3C 27.03 26.80 26.87 27.00 26.77 27.17 26.93

3 DayaHantarListrik S/cm 146.27 169.18 142.73 144.88 144.06 60.56 92.94

4 Kekeruhan NTU 5 2.18 3.18 5.07 0.72 0.66 0.26 0.34

5 Warna TCU 15 15 15.33 16 15 11 10.33 8.33

6 Besi(Fe) mg/l 0.3 0.265 0.532 0.777 0.180 0.191 0.106 0.052

7 Mangan(Mn) mg/l 0.1 0.300 0.257 0.286 0.372 0.286 0.925 0.214

8 ZatPadatTerlarut(TDS) mg/l 1000 241.33 182.67 176 153.33 189.33 90.67 160

9 Nitrat(sebagaiNO3) mg/l 50 3.48 3.49 2.24 2.85 3.59 1.03 1.21

10 Nitrit(sebagaiNO2

) mg/l 3 0.032 0.034 0.037 0.058 0.054 0.036 0.052

11 Kesadahan(CaCO3) mg/l 500 142.98 131.93 134.39 139.30 142.98 61.98 597.69

12 Klorida(Cl) mg/l 250 13.54 13.02 12.50 14.58 15.10 8.33 10.42

13 Asiditasalkalinitas

CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2

mg/l 9.87 11.28 11.28 11.99 14.81 8.46 11.28

HCO3

HCO3

HCO3

HCO3

HCO3

HCO3

HCO3

mg/l 73.58 74.16 73.32 75.73 79.44 44.19 64.00

KIMIAORGANIK

1 ZatOrganik(KMnO4) mg/l 2.18 2.49 1.82 1.87 1.45 1.19 11.36

BAKTERIOLOGIS

1 TotalColiform /100ml 0 28 460 28 210 43 120 0

airbakuNo.parameteranalisis

titiksamplingSatuan BakuMutu setelahozon

setelahkarbon

aktif

setelah

mikrofilter

setelah

ultrafilter setelahRO

setelahUV/

distribusi

pHpH air baku dan air hasil olahan dari setiap unit pengolahan berada pada kisaran pH 7,52

sampai 8,02. pH tersebut masih berada di dalam baku mutu kualitas air minum, yaitu pH

6,5 sampai 8,5. pH pada contoh air berada di atas pH 7, hal ini menunjukkan bahwa air

bersifat basa, tetapi pH dengan kisaran tersebut masih dianggap netral. Selain itu, pH yang

W2 - 5

5/27/2018 air minum

6/11

lebih dari 7 menentukan sifat korosi yang rendah sebab semakin rendah pH, maka sifat

korosinya semakin tinggi (Gupta et al, 2009). pH air yang lebih besar dari 7 memiliki

kecenderungan untuk membentuk kerak pada pipa dan kurang efektif dalam membunuh

bakteri sebab akan lebih efektif pada kondisi netral atau bersifat asam lemah (Sururi et al,

2008). Grafik pH dapat dilihat pada Gambar 2a.

TemperaturTemperatur pada air baku dan air hasil olahan pada instalasi menunjukkan angka yang

masih normal, yaitu berada pada range 26,77 C sampai 27,17 C. Air dengan temperatur

tersebut merupakan air yang hangat sehingga akan lebih mudah melarutkan bahan kimia

dibandingkan dengan air dingin. Temperatur contoh air mempunyai suhu yang lebih

rendah daripada suhu ruang, suhu tersebut adalah suhu yang efektif untuk desinfeksi

(Sururi et al, 2008). Grafik temperatur ditunjukkan oleh Gambar 2b.

(a) (b)

Gambar 2.Grafik (a) pH dan (b) Temperatur

Daya Hantar Listrik (DHL)Air baku memiliki daya hantar listrik yang lebih besar daripada air hasil olahan. Hal ini

menunjukkan bahwa kandungan mineral dalam air mengalami penurunan. Setelah unit

reverse osmosis, terjadi penurunan DHL, akan tetapi setelah UV, DHL meningkat(Gambar 3a). Hal ini dapat disebabkan oleh adanya mineral-mineral dalam tangki

penampungan, sehingga nilai DHL meningkat. Pada pengukuran daya hantar listrik, hanya

bahan terionisasi yang dapat terukur, molekul-molekul organik dan kandungan lain yang

larut tanpa proses ionisasi tidak akan terukur (Hasunia, 2006).

KekeruhanTerjadi penurunan dan peningkatan kekeruhan pada air baku dan air hasil olahan

(Gambar 3b). Kekeruhan air hasil olahan dari setiap unit, masih berada di bawah baku

mutu (5 NTU), walaupun setelah melalui unit karbon aktif, terjadi peningkatan kekeruhan

yang mendekati baku mutu. Hal ini dapat terjadi karena adanya zat-zat tersuspensi yang

tercampur dan rusaknya saringan yang ada di unit karbon aktif, sehingga karbon terbawake dalam air hasil olahan dan penyaringan kurang efektif. Air hasil olahan terakhir telah

memenuhi baku mutu kualitas air minum berdasarkan parameter kekeruhan.

(a) (b)

Gambar 3.Grafik (a) DHL dan (b) Kekeruhan & Efisiensi Penyisihan

W2 - 6

5/27/2018 air minum

7/11

WarnaDari hasil laboratorium, warna pada air baku melebihi baku mutu kualitas air minum.

Warna mengalami penurunan yang paling besar setelah melalui unit mikrofilter dengan

efisiensi 27%(Gambar 4a). Terjadi peningkatan warna setelah melalui unit karbon aktif.

Hal ini dapat terjadi karena adanya kekeruhan dan zat tersuspensi di dalam air yang dapat

mengganggu pemeriksaan warna serta rusaknya saringan yang ada di unit tersebut. Besi

Konsentrasi besi meningkat setelah melalui ozon (Gambar 4b), karena ozon

mengoksidasi besi sehingga terpresipitasi dan tersuspensi sebagai butiran koloidal. Pada

unit karbon aktif, konsentrasi besi meningkat 46%, yang menunjukkan kinerja unit ini

kurang baik, sebab saringan yang ada di karbon aktif rusak. Konsentrasi besi dapat

diturunkan pada unit mikrofiltrasi dengan efisiensi penyisihan 77%. Konsentrasi besi di

akhir pengolahan 0,052 mg/L dan masih berada di bawah baku mutu (0,3 mg/L).

(a) (b)

Gambar 4.Grafik Konsentrasi dan Efisiensi Penyisihan (a) Warna dan (b) Besi

ManganKonsentrasi mangan di akhir pengolahan adalah 0,214 mg/L (Gambar 5a) yangmenunjukkan konsentrasi melebihi baku mutu (0,1 mg/L). Perubahan konsentrasi mangan

menyebabkan pula perubahan pada kekeruhan, sebab konsentrasi mangan yang tinggi di

dalam air dapat teroksidasi oleh oksigen membentuk Mn+4 yang akan menyebabkan air

menjadi keruh, berwarna kecoklatan dan berbau logam mangan. Terjadi peningkatan

konsentrasi mangan setelah melalui unit reverse osmosis karena pada terjadi fouling unit

reverse osmosis, sehingga efisiensi penyisihannya tidak maksimal.

Zat Padat TerlarutTerjadi penurunan dan peningkatan konsentrasi zat padat terlarut pada air baku dan air

hasil olahan dari unit-unit yang ada di instalasi. Penurunan yang paling besar terjadi

setelah unit reverse osmosis sebesar 52%. Konsentrasi zat padat terlarut pada air baku dan

air hasil olahan berada di bawah baku mutu, terlihat pada Gambar 5b.

(a) (b)Gambar 5.Grafik Konsentrasi dan Efisiensi Penyisihan (a) Mangan dan (b) TDS

W2 - 7

5/27/2018 air minum

8/11

NitratDari hasil laboratorium, terjadi kenaikan dan penurunan konsentrasi nitrat dari air baku

sampai air hasil olahan dari setiap unit pengolahan. Akan tetapi, seluruh kualitas air

memenuhi baku mutu, yaitu dibawah 50 mg/L yang terlihat pada Gambar 6a.

NitritKonsentrasi nitrit pada unit-unit pengolahan di instalasi pengolahan, berada di bawah bakumutu (3 mg/L) dan konsentrasinya relative stabil dari setiap unit pengolahan (Gambar

6b). Pada umumnya, konsentrasi nitrit dan nitrat yang tinggi disebabkan oleh air baku

yang berasal dari air tanah.

(a) (b)

Gambar 6.Grafik Konsentrasi dan Efisiensi Penyisihan (a) Nitrat dan (b) Nitrit

KesadahanPenurunan kesadahan yang paling terlihat terjadi setelah unit reverse osmosis sebesar

57%. Tetapi, air hasil olahan terakhir tidak memenuhi baku mutu (500 mg/L), yaitu 597,69

mg/L, terlihat pada Gambar 7a. Kenaikan konsentrasi ini terjadi pula pada daya hantar

listrik (DHL) dan konsentrasi zat padat terlarut (TDS). Sebab kalsium dan magnesium

yang menjadi penyebab kesadahan, merupakan mineral yang terukur dalam DHL danmateri yang terukur sebagai TDS.

KloridaDari hasil analisa laboratorium, konsentrasi klorida di dalam contoh air berada di bawah

baku mutu, yaitu 250 mg/L (Gambar 7b). Air hasil olahan terakhir menunjukkan

konsentrasi klorida yang rendah, sehingga air tersebut tidak berasa, sebab konsentrasi

klorida yang melebihi baku mutu dapat membuat air menjadi berasa.

(a) (b)

Gambar 7.Grafik Konsentrasi dan Efisiensi Penyisihan (a) Kesadahan dan (b) Klorida

Asiditas-alkalinitasDari hasil analisa laboratorium, seluruh contoh air bersifat asiditas dan air tersebut

mengadung CO2 dan HCO3-

, sehingga contoh air dapat menetralkan larutan basa. Daridata konsentrasi CO2, dapat diketahui bahwa sifat air tidak korosif, sehingga air tidak

W2 - 8

5/27/2018 air minum

9/11

mengkorosi pipa distribusi air minum. Grafik konsentrasi CO2 dan HCO3- ditunjukkan

pada Gambar 8a.

Zat OrganikKonsentrasi zat organik dapat dikurangi dengan ultrafilter sebesar 22%. Akan tetapi, dari

Gambar 8b terlihat bahwa terjadi peningkatan konsentrasi zat organic pada air hasil

pengolahan akhir (setelah unit UV). Hal ini dapat terjadi karena adanya pencemaran olehzat-zat yang ada di dalam tangki penampungan, yang tidak terawat. Zat organik yang

terukur adalah zat organik secara agregat (umum), tanpa diketahui jenis senyawanya.

(a) (b)

Gambar 4.Grafik Konsentrasi (a) CO2& HCO3-dan (b) Zat Organik & Efisiensi Penyisihan

Total ColiformTotal Coliform pada akhir pengolahan telah memenuhi baku mutu, yaitu 0 (terlihat pada

Gambar 9) dengan efisiensi penyisihan sebesar 100% pada unit UV. Hal ini berarti,

penggunaan UV sebagai desinfektan, sangat efektif. Setelah melalui unit ozon, terjadi

kenaikan jumlah total coliform, hal ini dapat terjadi karena sebelum ozon aktif dalam

membunuh bakteri terlebih dahulu bereaksi dengan zat-zat reduktor, seperti Fe2+dan Mn2+

(Sururi et al, 2008).

Gambar 9.Grafik Jumlah Total Coliform dan Efisiensi Penyisihan

Kinerja Unit-unit PengolahanOzon merupakan unit pengolahan yang pertama dalam IPAM. Unit ini dapat

menghilangkan warna, tetapi dari hasil laboratorium, terjadi peningkatan warna. Hal ini dapat

terjadi karena terganggunya pemeriksaan air yang disebabkan oleh adanya kekeruhan dan

zat-zat tersuspensi yang berasal dari tercampurnya zat-zat terpresipitasi. Besi dan mangan

yang terlarut dapat diolah selama proses pengolahan dengan menggunakan oksidator seperti

ozon (Gantzer et al, 2009). Konsentrasi mangan menurun sekitar 14,29%. Sedangkan

konsentrasi besi meningkat dua kali lipat dibandingkan sebelumnya karena besi terpresipitasi

dan tersuspensi. Konsentrasi klorida menurun 3,85% karena ozon dapat mengontrol sisa

produk dari desinfektan klorin sehingga konsentrasinya dapat berkurang.

W2 - 9

5/27/2018 air minum

10/11

Media filter dapat menghilangkan bakteri, colloids dan virus. Dari hasil laboratorium,

terlihat penurunan total coliform yang cukup besar, yaitu sekitar 93,91%. Tetapi, unit ini

tidak dapat menurunkan warna, terlihat dari kualitas air yang dihasilkannya yang naik 4,35%.

Kurang efektifnya kinerja dari unit media filter dapat terjadi karena rusaknya saringan yang

ada di unit ini, sehingga karbon dapat terbawa, dan zat yang seharusnya dapat tersaring,

menjadi tidak tersaring dan tetap terbawa ke unit selanjutnya.Unit Mikrofilter dapat menyisihkan partikel dengan ukuran diameter lebih besar dari

0,1 mm. Unit ini dapat mengurangi kekeruhan, warna dan besi sebesar 85,72%, 27% dan

77,67%. Hasil tersebut menunjukkan zat-zat tersuspensi dapat disisihkan oleh mikrofilter.

Tetapi, total coli meningkat sebesar 650%, padahal unit ini dapat menghilangkan bakteri. Hal

ini dapat terjadi karena adanya fouling pada membran yang menyebabkan berkurangnya

efisiensi penyisihan dari beberapa parameter kualitas air.

Unit Ultrafilter dapat menyisihkan beberapa parameter kualitas air. Walaupun,

terdapat parameter yang naik, seperti besi, zat padat terlarut, nitrat, kesadahan dan klorida.

Unit ini dapat menurunkan total coliform sebesar 79,52% dan zat organik sebesar 22,22%.

Unit ultrafilter masih berfungsi dengan baik, sebab fungsi dari unit ini dapat menghilangkan

bakteri dan senyawa organik. Efisiensi penyisihan yang kurang maksimal, dapat terjadikarena adanya fouling pada membran ultrafilter.

Reverse Osmosis merupakan unit yang digunakan sebagai pengolahan terakhir

sebelum didistribusikan. Unit-unit sebelumnya merupakan unit yang berfungsi sebagai

pengolahan pendahuluan sebelum unit reverse osmosis. Air hasil olahan dari unit ini,

mempunyai kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan air hasil pengolahan unit

sebelumnya. Konsentrasi zat padat terlarut menurun sebesar 52,11%, tetapi pada dasarnya

reverse osmosis dapat menyisikan zat padat terlarut sebesar 96 - 99%, sehingga efisiensi

penyisihan yang ada masih di bawah dari efisiensi penyisihan seharusnya. Terjadi kenaikan

konsentrasi mangan dan total coliform setelah melalui RO. Peningkatan konsentrasi mangan

dan total coliform serta efisiensi penyisihan yang kurang maksimal, dapat terjadi karena pada

unit reverse osmosis telah terjadi fouling, sehingga membran tertutup, maka diperlukan

pembersihan terhadap unit ini. Fouling pada membran merupakan hal utama yang

mengurangi efisiensi dari operasi membran (Kosutic dan Kunst, 2002). Walaupun begitu, unit

RO yang ada masih berfungsi dengan baik.

Salah satu masalah utama dalam proses pengoperasian membran adalah fouling pada

membran. Fouling pada membran merupakan permasalahan yang selalu muncul dan

memerlukan pembersihan teratur dan pada akhirnya, penggantian membran. Membran

memerlukan perawatan yang rutin, apabila tidak dirawat dengan baik, maka fouling akan

terjadi dan dapat menurunkan efisiensi penyisihan dari membran tersebut.

Ultraviolet (UV) dapat menghilangkan mikroorganisme dengan baik, hal ini terlihat

dari efisiensi penyisihan total coliform, yaitu 100%. Akan tetapi, terjadi kenaikan konsentrasipada beberapa parameter. Parameter yang mengalami kenaikan daripada sebelumnya adalah

daya hantar listrik, kekeruhan, zat padat terlarut, nitrat, nitrit, kesadahan, klorida, asiditas-

alkalinitas, dan zat organik.Hal ini dapat terjadi karena terjadi pencemaran/kontaminasi yang

disebabkan oleh adanya tangki penampungan yang tidak dibersihkan.

KESIMPULAN

Konfigurasi peralatan utama Instalasi Pengolahan Air Minum di ITB terdiri dari :

ozon (O3), media filter, mikrofilter, ultrafilter, reverse osmosis, dan ultra violet. Parameter

kualitas air yang belum memenuhi baku mutu air minum (KepMenKes RI No.907/MENKES/SK/VII/2002) pada akhir proses pengolahan adalah mangan dan kesadahan.

W2 - 10

5/27/2018 air minum

11/11

Konsentrasi mangan, yaitu 0,214 mg/L sedangkan baku mutu untuk mangan adalah 0,1 mg/L.

Konsentrasi kesadahan adalah 597,69 mg/L CaCO3, sedangkan baku mutu untuk kesadahan

adalah 500 mg/L CaCO3.

Kinerja dari unit-unit pengolahan yang ada, masih baik, walapun diperlukan adanya

pembersihan terhadap beberapa unit dan tangki-tangki penampungan. Unit reverse osmosis

dapat menurunkan beberapa parameter kualitas air, sehingga kinerja dari unit ini masih baikapabila dilihat dari segi kualitas air yang dihasilkan dari proses pengolahan, walaupun terjadi

kenaikan konsentrasi mangan dan total coliform setelah melalui unit reverse osmosis.

Reverse osmosis dapat menyisihkan zat padat terlarut sebesar 52,11%, nilai ini masih lebih

kecil apabila dibandingkan dengan spesifikasi awal dari unit ini. Kenaikan kedua parameter

dan kinerja yang kurang maksimal dari unit reverse osmosis disebabkan oleh terjadinya

fouling pada membran. Ultraviolet dapat membunuh bakteri dengan baik, sehingga air yang

keluar dari instalasi (untuk didistribusikan) telah memenuhi baku mutu.

Daftar Pustaka

Ariyanto, Teguh. 2005. Evaluasi Kualitas Air Minum ITB Ditinjau dari Segi Parameter

Mikrobiologis, Tugas Akhir S1, Prodi Teknik Lingkungan, ITB.

Brownell, A., R. Chakrabarti, M. Kaser, 2008, Journal of Water and Health, Assessment of A

Low-Cost, Point-of-Use, Ultraviolet Water Disinfection Technology, Vol. 06, No. 1,

53-65

Gantzer, A., D. Bryant, C. Little, 2009, Water Research, Controlling Soluble Iron and

Manganese in a Water-Supply Reservoir Using Hypolimnetic Oxygenation, Vol. 43,

1285-1294

Gupta, P., Sunita, P. Saharan, 2009, Researcher, Physiochemical Analysis of Ground Water of

Selected Area of Kaithal City (Haryana) India, Vol. 1, No. 2, 1-5Hasunia, Ahda Megawati. 2006. Analisa Kualitas Air Layak Minum di Kampus ITB, Tugas

Akhir S1, Prodi Teknik Lingkungan, ITB.

Ince, Margaret and Guy Howard. 1999. Developing Realistic Drinking-Water Quality

Standards, 25th WEDC Conference Integrated Development for Water Supply and

Sanitation, Addis Ababa, Ethiopia.

Khalkhali, R. Ansari dan R. Omidvari, 2005, Polish Journal of Environmental Studies,

Adsorption of Mercuric Ion from Aqueous Solutions Using Activated Carbon, Vol. 14,

No. 2, 185-188

Kosutic, K. dan B. Kunst, 2002, Desalination, RO and NF Membrane Fouling and Cleaning

and Pore Size Distribution Variations, Vol. 150, 113-120

Meidhitasari, Vidyaningtyas. 2007.Evaluasi dan Modifikasi Instalasi Pengolahan Air MinumMiniplan Dago Pakar, Tugas Akhir S1, Prodi Teknik Lingkungan, ITB.

Skipton, O., Wayne Woldt, Bruce I., Ralph Pulte, 2008, Drinking Water : Nitrate-Nitrogen.

University of Nebraska-Lincoln Extension, Institute of Agriculture and Natural

Resources.

Sururi, Moh. Rangga, Rachmawati S.Dj, Matina Solihah. 2008. Perbandingan Efektifitas

Klor dan Ozon sebagai Desinfektan pada Sampel Air dari Unit Filtrasi Instalasi

PDAM Kota Bandung, Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II,

Universitas Lampung.

W2 - 11