BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia. Dalam

kehidupan sehari-hari manusia selalu memerlukan air terutama untuk minum,

masak, mandi, mencuci dan sebagainya. Pada saat ini, persentase penduduk di

Indonesia yang sudah mendapatkan pelayanan air bersih dari badan atau

perusahaan air minum masih sangat kecil yaitu untuk daerah perkotaan

sekitar 45 % , sedangkan untuk daerah pedesaan baru sekitar 36 % . Di daerah

- daerah yang belum mendapatkan pelayanan air bersih tersebut, penduduk

biasanya menggunakan air sumur galian, air sungai yang kadang- kadang

bahkan sering kali air yang digunakan kurang memenuhi standart air minum

yang sehat. Bahkan untuk daerah yang sangat buruk kualitas air tanah

maupun air sungainya, penduduk hanya menggunakan air hujan untuk

memenuhi kebutuhan akan air minum. Di daerah - daerah seperti ini,

persentase penderita penyakit yang disebabkan akibat penggunaan air minum

yang kurang bersih atau kurang memenuhi syarat kesehatan masih sangat

tinggi.

Masyarakat di lahan gambut berisiko mengalami gangguan kesehatan

karena mengonsumsi air bersifat asam yang bisa membuat gigi keropos.

Selain itu, air gambut mengandung zat organik ataupun anorganik yang bisa

mengganggu metabolisme tubuh. Air gambut memiliki derajat keasaman

(pH) 2,7- 4. Adapun pH netral adalah 7. Pengolahan air gambut melalui

1

sejumlah tahapan, meliputi koagulasi, flokulasi, sedimentasi, filtrasi,

dekolorisasi, netralisasi, dan desinfektasi. Air gambut yang berwarna hitam

kecoklatan itu mengandung senyawa organik trihalometan yang bersifat

karsinogenik (memicu kanker). Selain itu, air gambut mengandung logam

besi dan mangan dengan kadar cukup tinggi. Konsumsi dalam jangka panjang

bisa mengganggu kesehatan. Oleh karena itu, dibutuhkan teknologi tepat guna

yang bisa mengubah air gambut menjadi air bersih dan air minum.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan air gambut?

2. Apa yang dimaksud dengan air bersih?

3. Apa yang dimaksud dengan air minum?

4. Bagaimana cara pengolahan air gambut secara konvensional maupun

modern?

1.3 Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian air gambut

2. Untuk mengetahui pengertian air bersih dan air minum

3. Untuk mengetahui cara pengolahan air gambut dengan menggunakan

teknologi tepat guna baik secara tradisional maupun modern

1.4

2

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian

2.1.1 Pengertian Air Gambut.

Air gambut adalah satu sumber air permukaan banyak dijumpai

di Kalimantan, berwarna coklat tua sampai kehitaman (124 - 850 PtCo),

berkadar organik tinggi (138 – 1560 mg/lt KmnO4), dan bersifat asam

(pH 3,7 – 5,3). Kondisi air tersebut menunjukkan bahwa air gambut

masih memerlukan pengolahan khusus terlebih dahulu sebelum dapat

digunakan sebagai sumber air untuk keperluan domestik. Salah satu

alternatif pengolahan untuk menurunkan warna dalam air adalah

anaerobik biofilter dan Slow Sand Filter (SSF).

Air gambut adalah air permukaan yang banyak terdapat di

daerah berawa maupun dataran rendah terutama di Sumatera dan

Kalimantan, yang mempunyai ciri-ciri sebagai berikut (Kusnaedi, 2006)

:

1. Intensitas warna yang tinggi (berwarna merah kecoklatan)

2. pH yang rendah

3. Kandungan zat organik yang tinggi

4. Kekeruhan dan kandungan partikel tersuspensi yang rendah

5. Kandungan kation yang rendah

3

Warna coklat kemerahan pada air gambut merupakan akibat dari

tingginya kandungan zat organik (bahan humus) terlarut terutama

dalam bentuk asam humus dan turunannya. Asam humus tersebut

berasal dari dekomposisi bahan organik seperti daun, pohon atau kayu

dengan berbagai tingkat dekomposisi, namun secara umum telah

mencapai dekomposisi yang stabil (Syarfi, 2007). Dalam berbagai

kasus, warna akan semakin tinggi karena disebabkan oleh adanya logam

besi yang terikat oleh asam-asam organik yang terlarut dalam air

tersebut. Struktur gambut yang lembut dan mempunyai pori-pori

menyebabkannya mudah untuk menahan air dan air pada lahan gambut

tersebut dikenal dengan air gambut. Berdasarkan sumber airnya, lahan

gambut dibedakan menjadi dua yaitu (Trckova, M., 2005) :

1. Bog

Merupakan jenis lahan gambut yang sumber airnya berasal dari air

hujan dan air permukaan. Karena air hujan mempunyai pH yang

agak asam maka setelah bercampur dengan gambut akan bersifat

asam dan warnanya coklat karena terdapat kandungan organik.

2. Fen

Merupakan lahan gambut yang sumber airnya berasal dari air tanah

yang biasanya dikontaminasi oleh mineral sehingga pH air gambut

tersebut memiliki pH netral dan basa.

4

Berdasarkan kelarutannya dalam alkali dan asam, asam humus dibagi

dalam tiga fraksi utama yaitu (Pansu, 2006) :

1. Asam humat

Asam humat atau humus dapat didefinisikan sebagai hasil

akhir dekomposisi bahan organik oleh organisme secara aerobik.

Ciri-ciri dari asam humus ini antara lain:

a) Asam ini mempunyai berat molekul 10.000 hingga 100.000

g/mol (Collet, 2007). Merupakan makromolekul aromatik

komplek dengan asam amino, gula amino, peptide, serta

komponen alifatik yang posisinya berada antara kelompok

aromatik.

b) Merupakan bagian dari humus yang bersifat tidak larut dalam

air pada kondisi pH < 2 tetapi larut pada pH yang lebih

tinggi.

c) Bisa diekstraksi dari tanah dengan bermacam reagen dan

tidak larut dalam larutan asam. Asam humat adalah bagian

yang paling mudak diekstrak diantara komponen humus

lainnya.

d) Mempunyai warna yang bervariasi mulai dari coklat pekat

sampai abu-abu pekat.

e) Humus tanah gambut mengandung lebih banyak asam humat

(Stevenson, 1982). Asam humus merupakan senyawa organik

yang sangat kompleks, yang secara umum memiliki ikatan

5

aromatik yang panjang dan nonbiodegradable yang

merupakan hasil oksidasi dari senyawa lignin (gugus

fenolik).

2. Asam fulvat

Asam fulvat merupakan senyawa asam organik alami yang berasal

dari humus, larut dalam air, sering ditemukan dalam air permukaan

dengan berat molekul yang rendah yaitu antara rentang 1000

hingga 10.000 (Collet, 2007). Bersifat larut dalam air pada semua

kondisi pH dan akan berada dalam larutan setelah proses

penyisihan asam humat melalui proses asidifikasi. Warnanya

bervariasi mulai dari kuning sampai kuning kecoklatan.

3. Humin

Kompleks humin dianggap sebagai molekul paling besar dari

senyawa humus karena rentang berat molekulnya mencapai

100.000 hingga 10.000.000. Sedangkan sifat kimia dan fisika

humin belum banyak diketahui.

2.1.2 Pengertian Air Bersih dan Air Minum

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. A i r b e r s i h d a p a t d i a r t i k a n a i r y a n g

6

m e m e n u h i persyaratan untuk pengairan sawah, untuk treatment air

minum dan untuk treatmen air sanitasi. Persyaratan disini ditinjau

dari persyaratan kandungan kimia, fisika dan  biologis. Atau

memenuhi syarat sebagai berikut:

1. Secara Umum: Air yang aman dan sehat yang bisa dikonsumsi manusia.

2. Secara Fisik: Tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.

3. Secara Kimia:

a) PH netral (bukan asam/basa)

b) Tidak mengandung racun dan logam berat berbahaya.

c) Parameter-parameter seperti BOD, COD, DO, TS, TSS dan

konductivitimemenuhi aturan pemerintah setempat. 

Adapun parameter air dapat dikatakan bersih antara lain:

1. Kesadahan (Hardness) K e s a d a h a n m e r u p a k a n p e t u n j u k

k e m a m p u a n a i r u n t u k m e m b e n t u k b u s a a p a b i l a

dicampur dengan sabun. Pada air berkesadahan rendah,

air akan dapat membentuk  busa apabila dicampur dengan

sabun, sedangkan pada air berkesadahan tinggi

tidak a k a n t e r b e n t u k b u s a . K e s a d a h a n s a n g a t

p e n t i n g a r t i n y a b a g i p a r a a k u a r i s k a r e n a kesadahan

merupakan salah satu petunjuk kualitas air yang diperlukan bagi

ikan. Tidak semua ikan dapat hidup pada nilai kesadahan yang

sama. Dengan kata lain, setiap jenisi k a n m e m e r l u k a n

7

p r a s a r a t n i l a i k e s a d a h a n p a d a s e l a n g t e r t e n t u

u n t u k h i d u p n y a . Disamping itu, kesadahan juga merupakan

petunjuk yang penting dalam hubungannyadengan usaha untuk

memanipulasi nilai pH.

2. Alkalinitas 

Alkalinitas secara umum menunjukkan konsentrasi basa

atau bahan yang mampu menetralisir kemasaman dalam

air. Secara khusus, alkalinitas sering disebut

sebagai besaran yang menunjukkan kapasitas pem-bufffer-an dari

ion bikarbonat, dan sampai tahap tertentu ion karbonat dan

hidroksida dalam air. Ketiga ion tersebut didalam air akan bereaksi

dengan ion hidrogen sehingga menurunkan kemasaman dan

menaikan p H . A l k a l i n i t a s b i a s a n y a d i n y a t a k a n d a l a m

s a t u a n p p m ( m g / l ) k a l s i u m k a r b o n a t (CaCO3). Air

dengan kandungan kalsium karbonat lebih dari 100 ppm disebut

sebagai alkalin, sedangkan air dengan kandungan kurang dari 100

ppm disebut sebagai lunak atau tingkat alkalinitas sedang. Pada

umumnya lingkungan yang baik bagi kehidupan ikan adalah

dengan nilai alkalinitas diatas 20 ppm.

3. Kapasitas pem-buffer-an  A l a m d i b e r k a h i d e n g a n

m e k a n i s m e p e r t a h a n a n s e d e m i k i a n r u p a s e h i n g g a

8

d a p a t   b e r t a h a n t e r h a d a p b e r b a g a i p e r u b a h a n ,

b e g i t u j u g a d e n g a n p H a i r . M e k a n i s m e pertahanan

pH terhadap berbagai perubahan dikenal dengan istilah

Kapasitas pem- buffer-an pH.Pertahanan pH air terhadap

perubahan dilakukan melalui alkalinitas dengan

prosessbb:CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- CO3– + 2H+CO3 (karbonat)

dalam mekanisme diatas melambangkan alkalinitas air. Sedangkan H(+)

merupakan sumber kemasaman.Mekanisme diatas merupakan reaksi

bolak-balik, artinya reaksi bisa berjalan ke arahkanan (menghasilkan

H+) atau ke arah kiri (menghasilkan CO2). Oleh karena itu,apabila seseorang

mencoba menurunkan pH dengan memberikan “asam-asaman”artinya

menambahkan H+ saja maka (seperti ditunjukan mekanisme

diatas). H+tersebut akan segera diikat oleh CO3 dan reaksi bergerak kekiri

menghasilkan CO2, (CO2 ini akhirnya bisa lolos ke udara). Pada saat

asam baru ditambahkan, pH akanterukur rendah, tapi setelah

beberapa waktu kemudian, ketika reaksi mulai bergerak kekiri,pH

akan kembali bergerak ke angka semula. Itulah hukum alam, dan karena itupula

kita masih bisa menemukan ikan di alam sampai saat sekarang. Dengan

demikian penurunan pH tidak akan efektif kalau hanya dilakukan dengan

penambahan asam saja.Untuk itu, cobalah pula usahakan untuk menurunkan

alkalinitasnya. Kalaupun dipaksakan hanya dengan penambahan asam maka

jumlahnya harus diberikan dalam jumlah lebih banyak yaitu untuk

mengatasi alkalinitasnya terlebih dahulu, seperti ditunjukkan pada

reaksi diatas.

9

4. PH

Ph sangat penting sebagai parameter kualitas air karena

ia mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa

bahan didalam air. Selain itu ikan dan mahluk-

mahluk akuatik lainnya hidup pada selang pH tertentu, sehingga

dengan diketahuinya nilai pHmaka kita akan tahu apakah air

tersebut sesuai atau tidak untuk menunjang kehidupan mereka.

Besaran pH berkisar dari 0 (sangat asam) sampai dengan 14 (sangat

basa/alkalis). Nilaip H k u r a n g d a r i 7 m e n u n j u k k a n

l i n g k u n g a n y a n g a s a m s e d a n g k a n n i l a i d i a t a s

7 menunjukkan lingkungan yang basa (alkalin). Sedangkan pH = 7 disebut

sebagai netral.Fluktuasi pH air sangat di tentukan oleh alkalinitas air

tersebut. Apabila alkalinitasnya tinggi maka air tersebut akan

mudah mengembalikan pH-nya ke nilai semula, dari setiap

“gangguan” terhadap pengubahan pH.Dengan demikian kunci dari

penurunan pH terletak pada penanganan alkalinitas dantingkat

kesadahan air. Apabila hal ini telah dikuasai maka

penurunan pH akan lebihmudah dilakukan.

5. Karbon Dioksida (CO2)

Karbon dioksida dalam air pada umumnya merupakan

hasil respirasi dari ikan dan phytoplankton. Kadar CO2

lebih tinggi dari 10 ppm diketahui menunjukkan

10

bersifatracun bagi ikan, beberapa bukti menunjukkan bahwa

karbon dioksida berfungsi sebagaianestesi bagi ikan. Kadar karbon

dioksida tinggi juga menunjukkan lingkungan air yang asam

meskipun demikian karbon dioksida diperlukan dalam proses pem-

bufferan. Apabila pH dalam suatu akuarium dikendalikan,

terutama, oleh sistem pem-buffer ankarbonat, maka hubungan

pH, KH dan CO2 terlaut akan merupakan hubungan yang

t e t a p . D e n g a n d e m i k i a n , s a l a h s a t u d a r i p a r a m e t e r

t e r s e b u t d a p a t d i a t u r d e n g a n mengatur parameter yang

lain. Sebagai contoh nilai pH dapat diatur dengan mangatur KH

atau kadar CO2. Suatu sistem CO2 injektor, misalnya,

dapat digunakan untuk mengatur pH dengan cara mengatur

injeksi CO2 sedemikian rupa apabila nilai pH nya mencapai nilai

tertentu. Dalam hal ini KH dibuat tetap. CO2 digunakan oleh

tanaman a t a u t e r d i f u s i k e a t m o s f e r , a k i b a t n y a

p H n a i k . D e n g a n s i s t e m o t o m a t i s s e p e r t i

d i s e b u t k a n s e b e l u m n y a m a k a s i s t e m i n j e k s i C O 2

a k a n b e r j a l a n s e d e m i k i a n r u p a disekitar nilai pH tertentu,

untuk menjaga kadar CO2 yang memadai.

6. Salinitas

Salinitas merupakan parameter penunjuk jumlah bahan

terlarut dalam air. Dalam pengukuran salinitas turut pula

diperhitungkan komponen GH dan KH disamping  bahan-

11

bahan terlarut lainnya seperti natrium. Informasi kadar salintas

sangat penting artinya dalam akuairum laut. Sedangkan dalam

akuarium air tawar mengetahui pH, KH dan GH sudah memadai.

Salinitas pada umumnya dinyatakan sebagai berat jenis

(specific gravity), yaitu rasioa n t a r a b e r a t l a r u t a n

t e r h a d a p b e r a t a i r m u r n i d a l a m v o l u m e y a n g s a m a .

R a s i o i n i d i h i t u n g b e r d a s a r k a n k o n i d i s i s u h u 1 5 ° C .

P e n g u k u r a n s a l i n i t a s d a l a m k e h i d u p a n s e h a r i - h a r i

b i a s a n y a m e n g g u n a k a n h y d r o m e t e r , y a n g t e l a h

d i k a l i b r a s i k a n u n t u k   digunakan pada suhu kamar.

2.2 Pengolahan

2.2.1 Pengolahan Air Gambut secara Konvensional

Pengolahan air gambut untuk menjadi air bersih, membutuhkan

beberapa tahapan pengolahan agar kandungan asam dan bahan kimia

lain dapat hilang dan sesuai dengan kriteria air bersih. Adapun

tahapannya sebagai berikut :

1. Netralisasi

Netralisasi merupakan suatu usaha untuk mengubah pH atau

keasaman air menjadi normal (netral, pH 7-8). Secara teoritis pH

dari 0 samapi 14, dimana 0 sangat asam dan 14 sangat basa, pH

bormal berkisar 7 sampai 8. Untuk air yang bersifat asam, misalnya

air gambut, yang paling murah dan mudah adalah dengan

pemberian kapur (CaO) /gamping (CaCO3). Fungsi dari pemberian

12

kapur, disamping untuk menetralkan air baku yang bersifat asam

juga untuk membantu efektifitas proses selanjutnya, antara lain:

- Proses oksidadi dengan udara, pengurangan Fe dan Mn

efektif pada pH 7-8

- Proses oksidasi dengan chlorine efektif pada pH 7-8,5

- Proses koagulasi efektif pada pH ≥ 6

- Pengendapan logam efektif pada pH ≥ 8

Hal penting lainnya adalah air olahan yang dihasilkan netral sesuai

dengan kualitas air minum (pH 6,5-8,5). Dalam instalasi air

minum, bertujuan untuk mengendalikan korosi perpipaan dalam

system distribusi, dimana korosi membentuk racun pada pH <6,5

atau pH>9,5.

Zat alkali digunakan untuk menaikkan pH air yang rendah dan

menaikkan alkalinitas air baku agar proses koagulasi-flokulasi

dapat berjalan baik dan efektif. Cara pembubuhan dapat dilakukan

dengan cara kering dan cara basah (melarutkan dalam air pada

konsentrasi tertentu).

2. Aerasi

Aerasi merupakan suatu cara untuk mengontakkan atau

menggabungkan antara udara dan air baku. Kandungan zat besi dan

mangan yang terdapat dalam air akan bereaksi dengan oksigen

yang terdapat dalam udara sehingga terbentuk senyawa besi dan

mangan yang bisa mengendap. Zat tersebut (Fe dan Mn)

13

memberikan rasa pahit pada air, menghitamkan hasil pemasakan

beras dan memberikan noda hitam kecoklatan. Disamping itu

proses aerasi juga berfungsi untuk menghilangkan gas-gas beracun

yang tak diinginkan misalnya gas H2S, Methan, carbon dioksida

dan gas-gas racun lainnya. Reaksi oksidasi besi dan mangan oleh

udara dapat ditulis sebagai berikut:

4Fe2+ + O2 + 10H2O ==> 4Fe(OH)3 + 8H+

tak larut

Mn2+ + O2 + H2O ==> MnO2 + 2H+

Tak larut

Dari persamaan reaksi antara besi dan oksigen tersebut, maka

secara teoritis dapat dihitung bahwa untuk 1 ppm oksigen dapat

mengoksidasi 6.98 ppm ion besi. Reaksi oksidasi ini dapat

dipengaruhi antara lain : jumlah oksigen yang bereaksi, dalam hal

ini dipengaruhi oleh jumlah udara yang akan dikontakkan dengan

air serta luas kontak antara gelembung udara dengan permukaan

air. Jadi makin merata dan makin kecil gelembung udara yang

dihembuskan ke dalam air bakunya, maka oksigen yang bereaksi

makin besar.

Faktor lain yang sangat mempengaruhi reaksi oksidasi besi dengan

oksigen dari udara adalah pH air. Reaksi oksidasi ini sangat efektif

pada pH air lebih besar 7(tujuh). Oleh karena itu sebelum aerasi

14

dilakukan, maka pH air baku harus dinaikkan sampai mencapai pH

8. Hal ini dimaksudkan agar pH air tidak menyamping dari pH

standart untuk air minum yaitu pH 6.5 – pH 8.5. Oksidasi mangan

dengan oksigen dari udara tidak seefektif untuk besi, tetapi jika

kadar mangannya tidak terlalu tinggi maka sebagian mangan dapat

juga teroksidasi dan terendapkan.

3. Koagulasi tahap I

Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia ke dalam air

agar kotoran dalam air yang berupa padatan tersuspensi, misalnya

zat warna organik, lumpur halus, bakteri dan lain-lain dapat

menggumpal dan cepat mengendap. Cara paling mudah dan murah

adalah dengan pembubuhan tawas/alum atau rumus kimianya

Al2(SO4)3.18H2O (berupa kristal berwarna putih).

Reaksi koagulasi dengan tawas secara sederhana dapat ditulis

sebagai berikut:

Al2(SO4)3.18H2O + 3Ca(HCO3)2 ==> 2Al(OH)3 + 3Ca(SO4) +

6CO2 + 18H2O

Alkalinity

Al2(SO4)3.18H2O + 3Ca(OH)2 ==> 2Al(OH)3 + 3Ca(SO4) +

3CO2 + 18H2O

Mengendap

15

Pengendapan kotoran dapat terjadi karena pembentukan aluminium

hidroksida, Al(OH)3, yang berupa partikel padat yang akan

menarik partikel-partikel kotoran sehingga menggumpal bersama-

sama, menjadi besar dan berat dan segera dapat mengendap. Cara

pembubuhan tawas dapat dilakukan sebagai berikut, yaitu:

sejumlah tawas/alum dilarutkan dalam air kemudian dimasukan ke

dalam air baku lalu diaduk dengan cepat hingga merata selama

kurang lebih 2 menit. Setelah itu kecepatan pengadukan dikurangi

sedemikian rupa sehingga terbentuk gumpalan-gumpalan kotoran

akibat bergabungnya kotoran tersuspensi yang ada dalam air baku.

Setelah itu dibiarkan beberapa saat sehingga gumpalan kotoran atau

disebut flok tumbuh menjadi besar dan berat dan cepat mengendap.

4. Koagulasi tahap II dan flokulan

Pengendapan kotoran tahap kedua dengan penggunaan tawas untuk

mengikat dan membentuk gumpalan-gumpalan yang lebih besar

lagi sehingga kotoran bisa mengendap. Selanjutnya gumpalan-

gumpalan yang telah terbentuk diikat oleh flokulan sehingga bisa

membentuk gumpalan yang lebih besar lagi. Gumpalan tersebut

akan lebih mudah dan cepat mengendap sehingga air bersih dapat

diperoleh.

5. Sedimentasi

16

Proses sedimentasi adalah proses pengendapan dimana masing-

masing partikel tidak mengalami perubahan bentuk, ukuran

maupun kerapatan selama proses pengendapan berlangsung.

Partikel-partikel padat akan mengendap bila gaya gravitasi lebih

besar daripada kekentalan dan gaya kelembaman dalam cairan.

Proses sedimentasi dapat dibedakan menjadi 2 yaitu:

a) Sedimentasi secara alamiah, partikel padat tersuspensi

mengendap karena gaya beratnya sendiri tanpa

tambahan bahan kimia.

b) Sedimentasi non alamiah, partikel padat tersuspensi

mengendap karena penambahan bahan lain, sehingga

partikel dapat bergabung menjadi lebih besar, berat dan

stabil sehingga gravitasinya lebih besar.

Proses sedimentasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:

- Diameter butiran

- Berat jenis butiran

- Berat jenis zat cair

- Kekentalan

- Kecepatan aliran

Setelah kotoran mengendap, air akan tampak lebih jernih.

Endapan yang terkumpul di dasar tangki dapat dibersihkan

dengan membuka kran penguras yang terdapat di bawah tangki.

17

6. Filtrasi

Pada proses pengendapan, tidak semua gumpalan kotoran dapat

diendapkan. Butiran gumpalan kotoran dengan ukuran yang besar

dan berat akan mengendap, sedangkan yang berukuran kecil dan

ringan masih melayang-layang dalam air. Proses filtrasi ini untuk

menghilangkan zat padat tersuspensi dalam air melalui media

biopori. Zat padat tersuspensi dihilangkan pada waktu air melalui

lapisan media filter. Media filter bisanya pasir atau kombinasi dari

pasir, anthracite, garnet, ilmeniet, polystiren dan lainnya.Untuk

mendapatkan air yang betul-betul jernih harus dilakukan proses

penyaringan. Penyaringan dilakukan dengan mengalirkan air yang

telah diendapkan kotorannya ke bak penyaring yang terdiri dari

saringan pasir.

2.2.2 Pengolahan Air Gambut secara Modern

Di berbagai media, seperti fb (facebook), tweeter, atau media sosial

lainnya, banyak sekali orang yang membahas tentang teknologi

pengolahan air. Seperti di ketahui, bahwa pengguna fb di Indonesia

semakin hari semakin besar jumlahnya dan itu merupakan potensi bagi

18

kita untuk sharing ilmu pengetahuan tentang banyak hal, utamanya

tentang teknologi pengolahan air. Sebagaimana kita ketahui bersama

bahwa masalah air bersih adalah masalah bersama, masalah seluruh

dunia dan bahkan diprediksi pada tahun 2015 akan terjadi krisis air

bersih di kota-kota besar.  Oleh karenanya, sejak sekarang perlu kita

memberikan pemahaman tentang pengolahan air bersih. Banyak

teknologi yang ditawarkan, mulai dari teknologi konvensional sampai

teknologi paling maju (modern).

Kondisi sumber air pada setiap daerah berbeda-beda, tergantung pada

keadaan alam dan kegiatan manusia yang terdapat di daerah tersebut.

Penduduk yang tinggal di daerah dataran rendah dan berawa seperti di

Sumatera dan Kalimantan menghadapi kesulitan memperoleh air bersih

untuk keperluan rumah tangga, terutama air minum. Hal ini karena

sumber air di daerah tersebut adalah air gambut yang berdasarkan

parameter baku mutu air tidak memenuhi persyaratan kualitas air

bersih. Air gambut mengandung senyawa organik terlarut yang

menyebabkan air menjadi berwarna coklat dan bersifat asam, sehingga

perlu pengolahan khusus sebelum siap untuk dikonsumsi. Senyawa

organik tersebut adalah asam humus yang terdiri dari asam humat, asam

fulvat dan humin.

Asam humus adalah senyawa organik dengan berat molekul tinggi dan

berwarna coklat sampai kehitaman, terbentuk karena pembusukan

tanaman dan hewan, sangat tahan terhadap mikroorganisme dalam

19

waktu yang cukup lama (Notodarmojo, 1994). Air gambut di Indonesia

merupakan salah satu sumber daya air yang masih melimpah, kajian

pusat Sumber Daya Geologi Departemen Energi dan Sumber  Daya

Mineral melaporkan bahwa sampai  tahun 2006 sumber daya lahan

gambut di Indonesia mencakup luas 26 juta ha yang tersebar di pulau

kalimantan ( 50 %), Sumatera ( 40 %) sedangkan sisanya tersebar di

papua dan pulau-pulau lainnya. Dan untuk lahan gambut Indonesia

menempati posisi ke – 4 terluas setelah Canada, Rusia dan Amerika

Serikat (Tjahjono, 2007). Secara umum juga kita ketahui bahwa kondisi

air di Indonesia, umumnya mengandung besi dan mangan. Secara

prinsip, penghilangan besi/mangan adalah melalui proses oksidasi, yaitu

dengan menaikan tingkat oksidasi oleh suatu oksidator dengan tujuan

untuk merubah bentuk besi atau mangan terlarut menjadi besi/mangan

tidak terlarut (endapan). Endapan inilah yang akan diproses secara

sedimentasi dan filtrasi menggunakan pasir aktif.

Ada 3 metode yang umum digunakan untuk penyisihan besi/mangan :

1. presipitasi dan filtrasi

2. ion-exchange

3. stabilisasi dengan zat pendipispersi, selain itu dapat digunakan

pasir aktif yang sekaligus berfungsi sebagai oksidator

Teknologi pengolahan air lebih kurang sama dengan meracik resep,

dibutuhkan jenis bahan dan takaran yang tepat agar menghasilkan air

olahan yang bagus dan berkualitas. Selain teknologi konvensional, saat

20

ini sudah banyak dikenal orang teknologi pengolahan air dengan

menggunakan membrane, baik membrane ultrafiltrasi maupun

membrane reverse osmosis.

1. Teknologi Ultrafiltrasi (UF)

Teknologi Membran Ultrafiltrasi (UF) merupakan salah satu

terobosan teknologi yang dikembangkan untuk mengatasi

permasalahan dalam pengolahan air bersih. Sifat membran yang

sangat selektif telah terbukti mampu rnemisahkan berbagai

kontaminan dari dalam air sehingga diperoleh air yang bersih, baik

secara fisik, kimia maupun biologi dan bahkan aman untuk

dikonsumsi. Ultrafiltrasi atau Ultra Filtration adalah suatu

teknologi filtrasi dengan besaran pori 0.01 mikron Sistem kerja dari

ultra filtration sebagai berikut :

Air masuk dengan tekanan rendah +/- 1.5 bar melalui lubang halus

dengan diameter 0.5-2 mm. Ukuran pori filter 0.01-0.05 μm

(sebagai pembanding sehelai rambut memiliki besar 50μm – jadi

pori-pori dari UF ini 500 kali lebih besar) Kontaminasi dengan

ukuran yang lebih besar dari 0.05μm tertahan dan terbuang secara

berkala pada saat dilakukan back flushing ataupun forward

flushing.

Keunggulan dari sistem UF ini adalah pori-pori yang memiliki nilai

absolut dibandingkan dengan filter biasa. Filter UF memiliki

ukuran sangat kecil dibandingkan dengan bakteri sehingga lebih

steril dari filterisasi biasa. Penghambat mikroorganisma dan bakteri

21

yang lengkap. Qualitas hasil yang difilter tidak tergantung dari air

masuk. Ultrafiltration juga dapat membuang chlorine resistant

germs seperti cryptosporidium. Konsentrat (air limbah) juga akan

terbuang.

Dalam sistem yang dirangkai secara lengkap dapat menurunkan

biaya investasi.dan juga biaya perawatan. Memungkinkan sistem

yang full otomatis. Dapat membuang hampir semua film-forming

pada membrane reverse osmosis, sehingga dapat memperpanjang

umur membrane.

2. Sistem Reverse Osmosis (RO)

Menggunakan membran yang bersifat selektif semi permeabel

dapat memisahkan air murni dari kotoran bahan pencemarnya.

Membran yang berdimensi 0,0001 mikron mampu bekerja hingga

memurnikan air dari berbagai aspek pencemaran seperti fisika,

kimia dan mikrobiologi. Sistem ini bukan saja sudah teruji secara

kualitatif juga kuantitatif sehingga telah digunakan untuk

pengembangan proyek NASA, industri soft drink raksasa. Air RO

direkomendasikan oleh :

a. Rumah sakit terkemuka untuk mesin Haemodialisa (cuci

darah)

b. Industri farmasi sebagai pelarut obat

c. NASA, Badan Antariksa AS

d. Industri soft drink raksasa di seluruh dunia

22

e. Angkatan Laut AS, pada kapal selam dan kapal perang

Manfaat Air RO

a. Mengurangi kadar keasaman darah

b. Menjaga dan meningkatkan kesegaran tubuh

c. Mempercepat pengaruh daya larutan

d. Memperbaiki sirkulasi darah

e. Memperbaiki metabolisme

f. Mencegah pembiakan bakteri

g. Membantu pertumbuhan dan perkembangan

Air RO dapat digunakan banyak di berbagai industry, karena TDS

water RO dapat dibuat hingga “0” sehingga sangat sesuai

digunakan pada suatu proses yang tidak membutuhkan adanya

unsur mineral dalam air. Dimana diketahui, mineral yang

terkandung dalam air dapat mempengaruhi proses yang diingini.

Seperti halnya air minum dalam kemasan yang banyak beredar di

pasaran, umumnya mengandung TDS 100 atau kurang dan

biasanya banyak mengandung mineral. Jika ini digunakan dalam

proses produksi, sementara kehadiran mineral tsb tidak

dibutuhkan, maka tentu kualtas produk akan mengalami

perubahan dari apa yang diingini. Keuntungan dan keunggulan

modul ro:

a. Kebutuhan Energi relatif hemat.

23

b. Hemat Ruangan.

c. Mudah dalam pengoperasian karena pengendalian operasi

terpusat pada satu panel yang kecil dan sederhana.

d. Kemudahan untuk menambah kapasitas.

e. Produksi airnya dapat langsung diminum, tanpa dimasak

dahulu.

f. RO mudah dipindahkan ke lokasi lain (ada yang terpasang

dalam unit mobil RO atau kontainer).

2.2.3 Teknologi Tepat Guna

24

Cara Pemakaian:

1. Massukkan air gambut ke dalam tangki penampungan air

sampai hampir penuh (550 L)

2. Larutkan 60- 80 gram bubuk kapur/ gamping ( 4- 6 sendok

makan) kedalam ember kecil yang berisi air baku. Kemudian

masukkan ke dalam tangki dan aduk sampai merata

3. Masukkan selang aerasi ke dalam tangki sampai ke dasarnya

dan lakukan pemompaan sebanyak 50- 100 kali, setelah itu

angkat kembali selang aerasi

4. Larutkan 60- 80 gram bubuk tawas (4-6 sendok makan) ke

dalam ember kecil, lalu masukkan ke dalam air baku yang

telah diaerasi. Aduk secara cepat dengan arah putaran yang

sama selama 1- 2 menit. Setelah itu pengaduk diangkat dan

25

biarkan air dalam tangki berputar sampai berhenti dengan

sendirinya dan biarkan selama 45- 60 menit.

5. Buka kran penguras untuk mengeluarkan endapan kotoran

yang terjadi. Kemudian tutup kembali

6. Buka kran pengeluaran dan alirkan ke bak penyaring. Buka

kran saringan dan usahakan air dalam saringan tidak meluap.

Contoh penerapan teknologi tepat guna di Kalimantan

Di daerah-daerah yang belum mendapatkan pelayanan air bersih

tersebut, penduduk biasanya menggunakan air sumur galian, air sungai yang

kadang-kadang bahkan sering kali air yang digunakan kurang memenuhi

standart air minum yang sehat. Bahkan untuk daerah yang sangat buruk

kualitas air tanah maupun air sungainya, penduduk hanya menggunakan air

hujan untuk memenuhi kebutuhan akan air minum. Oleh karena itu di daerah-

daerah seperti ini, persentase penderita penyakit yang disebabkan akibat

26

penggunaan air minum yang kurang bersih atau kurang memenuhi syarat

kesehatan masih sangat tinggi. Pengolahan air gambut menjadi air bersih bisa

digunakan di daerah rawa seperti di Kalimantan dan Sumatera yang

mengandung gambut. Untuk itu diperlukan suatu cara pengolahan air gambut

yang sederhana dan terjangkau oleh masyarakat di daerah tersebut. Salah satu

alat pengolah air minum sederhana tersebut adalah alat pengolah air minum

yang merupakan paket terdiri dari Tong (Tangki), Pengaduk, Pompa aerasi

dan saringan dari pasir atau disingat Model TP2AS. Alat ini dirancang untuk

keperluan rumah tangga sedemikian rupa sehingga cara pembuatan dan cara

pengoperasiannya mudah serta biayanya murah. Cara pengolahannya dengan

menggunakan bahan kimia yaitu hanya dengan tawas dan kapur (gamping).

Alat Pengolah Air Minum model TP2AS ini sangat cocok digunakan untuk

pengolahan air minum yang air bakunya mengandung zat besi dan mangan

dan zat organik, dengan biaya yang sangat murah.

27

Bab 3

PENUTUP

3.1 Simpulan

Air gambut adalah air permukaan yang banyak terdapat di daerah berawa

maupun dataran rendah yang memerlukan pengolahan lebih lanjut agar bisa

tergolong air bersih dan bisa digunakan untuk air minum. Air gambut

memerlukan pengolahan lebih lanjut dengan menggunakan teknologi tepat

guna karena intensitas warna yang tinggi (berwarna merah kecoklatan), pH

yang rendah, kandungan zat organik yang tinggi, kekeruhan dan kandungan

partikel tersuspensi yang rendah, kandungan kation yang rendah. Oleh karena

itu diperlukan adananya teknologi tepat guna untuk merubah kondisi air

tersebut sehingga bisa menjadi kriteria air bersih dan air minum. Teknologi

tepat guna bisa berupa pengolahan secara konvensional dan mdern, secara

konvensional bisa menggunakan netralisasi, aerasi, koagulasi tahap I,

koagulasi tahap II dan flokulan, sedimentasi, dan filtrasi. Sedangkan cara

pengolahan secara modern, menggunakan membran ultrafiltrasi dan membran

reverse osmosis.

3.2 Saran

28

DAFTAR PUSTAKA

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia 2012, Mengolah Air Gambut menjadi Air Sehat,

Kompas, 22 Oktober 2012,

http://sains.kompas.com/read/2012/08/03/11060761/Mengolah.Air.Gambut.Menjadi.Air.

Sehat

Nusa Idaman Said 2012, Pengolahan Air sungai/gambut sederhana, BPPT, 20 Oktober

2012, http://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Gambut/gambut.html

Edi Sutrisno 2012, Definisi Air dan Pengertian Air Bersih, Scribd, 20 Oktober 2012,

http://www.scribd.com/doc/80443511/Definisi-Air-Dan-Pengertian-Air-Bersih

Miranti Eka Pratiwi 2011, Penurunan Fe dengan Pasir Cepat, Scribd, 19 Oktober 2012,

http://www.scribd.com/doc/55413828/Penurunan-Fe-Dgn-Pasir-Cepat

29