PENGOLAHAN AIR BERSIH - …bapelkescikarang.bppsdmk.kemkes.go.id/kamu/kurmod...Prinsip-prinsip...

26
Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih 1 / MI-1A Pelatihan Tepat Guna Kesehatan Lingkungan Materi Inti MODUL: PRINSIP-PRINSIP PENGOLAHAN AIR BERSIH I. DESKRIPSI SINGKAT ir merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia, karena tanpa air kehidupan tidak dapat berlangsung. Air juga banyak mendapat pencemaran. Adapun berbagai jenis pencemar air berasal dari : a. Sumber domestik (rumah tangga), perkampungan, kota, pasar, jalan, dan sebagainya. b. Sumber non-domestik (pabrik, industri, pertanian, peternakan, perikanan, serta sumber-sumber lainnya. Semua bahan pencemar diatas secara langsung ataupun tidak langsung akan mempengaruhi kualitas air. Berbagai usaha telah banyak dilakukan agar kehadiran pencemaran terhadap air dapat dihindari atau setidaknya diminimalkan. Masalah pencemaran serta efisiensi penggunaan sumber air merupakan masalah pokok, mengingat keadaan perairan alami di banyak negara cenderung menurun, baik kualitas maupun kuantitasnya. Beragam kondisi badan perairan menyebabkan

Transcript of PENGOLAHAN AIR BERSIH - …bapelkescikarang.bppsdmk.kemkes.go.id/kamu/kurmod...Prinsip-prinsip...

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

MODUL: PRINSIP-PRINSIP

PENGOLAHAN AIR BERSIH

I. DESKRIPSI SINGKAT

ir merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia,

karena tanpa air kehidupan tidak dapat berlangsung.

Air juga banyak mendapat pencemaran. Adapun berbagai

jenis pencemar air berasal dari :

a. Sumber domestik (rumah tangga), perkampungan, kota,

pasar, jalan, dan sebagainya.

b. Sumber non-domestik (pabrik, industri, pertanian, peternakan,

perikanan, serta sumber-sumber lainnya.

Semua bahan pencemar diatas secara langsung ataupun tidak

langsung akan mempengaruhi kualitas air. Berbagai usaha telah

banyak dilakukan agar kehadiran pencemaran terhadap air dapat

dihindari atau setidaknya diminimalkan.

Masalah pencemaran serta efisiensi penggunaan sumber air

merupakan masalah pokok, mengingat keadaan perairan alami di

banyak negara cenderung menurun, baik kualitas maupun

kuantitasnya. Beragam kondisi badan perairan menyebabkan

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

manusia berupaya mencari ragam solusi baik dengan teknologi

tinggi untuk penyediaan air bersih skala besar maupun teknologi

sederhana yang bersifat individual treatment, yang secara teknis

tidak membutuhkan biaya tinggi, bahan-bahan bakunya mudah

diperoleh dan setiap orang bisa mengaplikasikannya.

Materi dalam modul ini terdiri dari 4 pokok bahasan yaitu

Pendahuluan, Prinsip penjernihan air dengan metode fisika, Prinsip

penjernihan air menggunakan metode kimia dan prinsip desinfeksi

pada air.

II. TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Tujuan Pembelajaran Umum

Setelah mengikuti pelatihan ini peserta latih mampu memahami

Prinsip–prinsip Pengolahan Air Bersih.

2. Tujuan Pembelajaran Khusus

Setelah mengikuti sesi ini peserta latih mampu :

a. Menjelaskan pengertian penjernihan air bersih dan prinsip–

prinsip penjernihan air serta penerapannya sebagai teknologi

tepat guna.

b. Menjelaskan prinsip penjernihan air secara fisika.

c. Menjelaskan prinsip penjernihan air secara kimia.

d. Menjelaskan prinsip desinfeksi pada air.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

III. POKOK BAHASAN DAN SUB POKOK BAHASAN

Pokok Bahasan Prinsip-prinsip Pengelolaan Sampah Rumah

Tangga dalam modul ini dibagi menjadi 4 (empat) sub pokok

bahasan sebagai berikut:

Pokok Bahasan 1 PENDAHULUAN

A. Pengertian

B. prinsip penjernihan air serta

penerapannya sebagai teknologi tepat

guna

Pokok Bahasan 2 PRINSIP PENJERNIHAN AIR DENGAN

METODE FISIKA

A. Prinsip penyaringan (filtrasi)

B. Prinsip penjernihan air dengan

pengendapan (sedimentasi)

C. Prinsip penjernihan air dengan

absorpsi dan adsorpsi

D. Prinsip penjernihan air dengan

elektrodialisis

Pokok Bahasan 3 PRINSIP PENJERNIHAN AIR

MENGGUNAKAN METODE KIMIA

A. Prinsip penjernihan air dengan

metode koagulasi

B. Prinsip penjernihan air dengan Aerasi

Pokok Bahasan 4 PRINSIP DESINFEKSI PADA AIR

A. Desinfeksi dengan

pemanasan/perebusan

B. Desinfeksi dengan klorinasi

C. Desinfeksi dengan radiasi sinar ultra

violet dan panas matahari

D. Desinfeksi dengan ozonisasi

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

IV. BAHAN BELAJAR

1. Kepmenkes Nomor 907/Menkes/SK/VII/2002 tentang Syarat-

syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum

2. Power point materi prinsip-prinsip pengolahan air bersih

3. Alat peraga

a. Penjernihan air metode fisika

b. Penjernihan air metode kimia

c. Desinfeksi air

4. Modul prinsip-prinsip pengolahan air bersih

V. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN

Pokok bahasan dan masing-masing sub pokok bahasannya akan

diuraikan secara runtut oleh narasumber kepada peserta pelatihan.

Di lain pihak peserta latih akan mendengar, mencatat dan

mengikuti arahan dan petunjuk narasumber. Proses pembelajaran

ini akan dikemukakan sesuai langkah-langkah sebagai berikut :

Langkah 1

1. Kegiatan narasumber

a. Kegiatan bina situasi kelas

- Memperkenalkan diri

- Menyampaikan ruang lingkup bahasan

b. Menanyakan dan menggali pendapat peserta latih

mengenai pengertian mereka tentang Prinsip-prinsip

penjernihan/penyediaan air bersih.

2. Kegiatan peserta

a. Mempersiapkan diri dan alat tulis menulis yang diperlukan.

b. Memberikan jawaban atas pertanyaan yang diajukan

narasumber/fasilitator.

c. Mendengar dan mencatat hal-hal yang dianggap penting.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Langkah 2

1. Kegiatan narasumber

a. Penyampaian materi sub pokok bahasan–1, tentang

pengertian dan prinsip penjernihan air serta penerapannya

sebagai teknologi tepat guna.

b. Memberikan kesempatan kepada peserta untuk menanyakan

hal-hal yang kurang jelas.

c. Menjawab pertanyaan yang diajukan peserta.

2. Kegiatan peserta

a. Mengajukan pertanyaan yang diminta narasumber sesuai

dengan kesempatan yang diberikan.

b. Memberikan jawaban atas pertanyaan yang diajukan

narasumber.

c. Mendengar, mencatat dan menyimpulkan hal-hal yang

penting.

Langkah 3

1. Kegiatan narasumber

a. Menjelaskan materi sub pokok bahasan 2, yaitu prinsip

penyaringan (filtrasi), prinsip penjernihan air dengan

pengendapan (sedimentasi), prinsip penjernihan air dengan

absorpsi dan adsorpsi, dan prinsip penjernihan air dengan

elektrodialisis.

b. Memberikan kesempatan kepada peserta untuk menanyakan

hal-hal yang kurang jelas.

2. Kegiatan peserta

a. Mengajukan pertanyaan yang diminta narasumber sesuai

dengan kesempatan yang diberikan.

b. Memberikan jawaban atas pertanyaan yang diajukan nara

sumber.

c. Mendengar, mencatat dan menyimpulkan hal-hal yang

penting.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Langkah 4

1. Kegiatan narasumber

a. Menjelaskan materi sub pokok bahasan 3 tentang prinsip

penjernihan air dengan metode koagulasi dan prinsip

penjernihan air dengan aerasi.

b. Memberikan kesempatan kepada peserta untuk

menanyakan hal-hal yang kurang jelas.

2. Kegiatan peserta.

a. Mengajukan pertanyaan yang diminta narasumber sesuai

dengan kesempatan yang diberikan.

b. Memberikan jawaban atas pertanyaan yang diajukan

narasumber.

c. Mendengar, mencatat dan menyimpulkan hal-hal yang

penting.

Langkah 5

1. Kegiatan narasumber

a. Menjelaskan materi sub pokok bahasan 4 tentang

pengertian, desinfeksi dengan pemanasan/perebusan,

desinfeksi dengan klorinasi, desinfeksi dengan radiasi sinar

ultra violet dan panas matahari, desinfeksi dengan

ozonisasi.

b. Memberikan kesempatan kepada peserta untuk

menanyakan hal-hal yang kurang jelas.

2. Kegiatan peserta

a. Mengajukan pertanyaan yang diminta narasumber sesuai

dengan kesempatan yang diberikan.

b. Memberikan jawaban atas pertanyaan yang diajukan nara

sumber.

c. Mendengar, mencatat dan menyimpulkan hal-hal yang

penting.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Langkah 6

Penutup

1. Kegiatan nara sumber

a. Meminta peserta menanyakan hal-hal yang kurang jelas

sebelum menutup acara pembelajaran

b. Meminta peserta untuk memberi komentar tentang

proses belajar

c. Memberikan jawaban atas pertanyaan peserta (kalau

ada)

d. Tutup acara pemberian sesi dengan ucapan penghargaan

atas perhatian peserta selama pembelajaran, serta

permohonan maaf jika terdapat sesuatu yang tidak

berkenan.

2. Kegiatan peserta

a. Mengajukan pertanyaan yang diminta narasumber sesuai

dengan kesempatan yang diberikan

b. Memberikan komentar tertulis tentang jalannya

penyampaian materi oleh narasumber dalam selembar

kertas

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

VI. URAIAN MATERI

POKOK BAHASAN I PENDAHULUAN

A. Pengertian

Proses penjernihan/penyediaan air bersih merupakan proses

perubahan sifat fisik, kimia dan biologi air baku agar memenuhi

syarat untuk digunakan sebagai air minum. Tujuan dari kegiatan

pengolahan air minum adalah sebagai berikut:

1. Menurunkan kekeruhan

2. Mengurangi bau, rasa dan warna

3. Menurunkan dan mematikan mikroorganisme

4. Mengurangi kadar bahan-bahan yang terlarut dalam air

5. Menurunkan kesadahan

6. Memperbaiki derajat keasaman (pH)

Pengolahan air dapat dilakukan secara individu maupun kolektif.

Dengan berkembangnya penduduk dan teknologi di perkotaan.

Pengolahan air khusus dilakukan oleh perusahaan air minum

(PAM). Proses kimia pada pengolahan air minum diantaranya

meliputi koagulasi, aerasi, reduksi dan oksidasi. Semua proses

kimia tersebut dapat dilakukan secara sederhana ataupun

dengan menggunakan teknik modern.

Pada dasarnya penjernihan air dilakukan dengan salah satu dari

3 metode atau kombinasi dari 3 metode terebut, ke 3 metode

tersebut adalah sebagai berikut:

1. Penjernihan air dengan metode fisika

2. Penjernihan air dengan metode kimia

3. Penjernihan air dengan metode biologis

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

B. Prinsip Dasar Penjernihan air dan penerapannya sebagai

teknologi tepat guna

Prinsip dasar penjernihan air di pedesaan meliputi beberapa

aspek yang harus sesui dengan kondisi sebagai berikut:

1. Bersifat tepat guna dan sesuai dengan kondisi, lingkungan

fisik, maupun social budaya masyarakat setempat.

2. Pengoperasiannya mudah dan sederhana

3. Bahan-bahan yang digunakan mudah dan sederhana

4. Bahan-bahan yang digunakan berharga murah

5. Bahan-bahan yang digunakan tersedia di lokasi dan mudah

diperoleh

6. Efektif, memiliki daya pembersih yang besar untuk

memurnikan air

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

POKOK BAHASAN II

PRINSIP PENJERNIHAN AIR DENGAN METODE FISIKA

A. Prinsip penyaringan (filtrasi)

Penyaringan merupakan proses pemisahan antara

padatan/koloid dengan cairan. Proses penyaringan bisa

merupakan proses wal (primary treatment) atau penyaringan

dari proses sebelumnya.

Apabila air olahan mempunyai padatan dengan ukuran seragam,

saringan yang digunakan adalah single medium. Sebaiknya bila

ukuran padatan beragam, digunakan saring dual medium atau

three medium. Penyaringan air olahan yang mengandung

padatan beragam dari ukuran besar sampai kecil/halus.

Penyaringan dilakukan dengan cara membuat saringan

bertingkat, yaitu saringan kasar, saringan sedang sampai

saringan halus.

Untuk merancang system penyaringan ini perlu penelitian

terlebih dahulu terhadap beberapa factor sebagai berikut:

1. Jenis limbah padat (terapung atau tenggelam)

2. Ukuran padatan: ukurab yang terkecil dan ukuran yang

terbesar

3. Perbandingan ukuran kotoran padatan besar dan kecil

4. Debit air olahan yang akan diolah

Bentuk dan jenis saringan bermacam-macam. Penyaringan

bahan padatan kasar menggunakan saringan berukuran 5 -20

mm, sedangkan padatan yang halus (hiperfiltrasi) dapat

menggunakan saringan yang lebih halus lagi. Saringan ini

diusahakan mudah diangkat dan dibersihkan.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Bahan untuk penyaringan kasar dapat terbuat dari logam tahan

karat seperti stainless steel, kawat tembaga, batu kerikil, btu

bara, karbon aktif. Penyaringan untuk padatan yang halus dapat

menggunakan kain polyester atau pasir.

Jenis saringan yang biasa digunakan adalah saringan bergetar,

barscreen racks, dan bak penyaringan saringan pasir lambat.

Jenis saringan yang banyak digunakan adalahsaringan bak pasir

dan batuan. Saringan pasir menggunakan batu kerikil dan pasir.

Pasir yang baik untuk penyaringan adalah pasir kuasa.

Jenis saringan menurut konstruksinya dibedakan menjadi

saringan miring, saringan pembawa, saringan sentrifugal dan

drum berputar. Kecepatan penyaringan dikelompokan menjadi

tiga:

1. Single medium: saringan untuk menyaring air yang

mengandung padatan dengan ukuran seragam

2. Dual medium: saringan untuk menyaring air limbah yang

didominasi oleh dua ukuran padat

3. Three medium: saringan untuk menyaring air limbah yang

mengandung 3 ukuran padatan

Gambarnya seperti dibawah ini:

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Ukuran filter dibagi menjadi:

1. Pasir sangat kasar (very coarse sand) : 2 – 1 mm

2. Pasir kasar (coarse sand) : 1 – 0,5 mm

3. Pasir sedang (medium sand) : 0,5 – 0,25 mm

4. Pasir halus (fine sand) : 0,25 – 0,1 mm

5. Pasir sangat halus (very fine sand) : 0,1 – 0,05 mm

Sistem aliran air olahan dalam system filtrasi terdiri dari

beberapa macam. Penentuan aliran ini memperhatikan sifat dari

limbah padat yang akan difiltrasi. Sistem aliran tersebut dibagi

menjadi empat system, yaitu aliran horizontal, aliran gravitasi,

aliran dari bawah ke atas dan aliran ganda.

Gambar model aliran filter:

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Gambar kombinasi antara filter dan aerasi

Gambar instalasi penyaringan air secara gravitasi

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Gambar instalasi penyaringan pasir lambat

Gambar penyaringan air up low ganda

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

B. Prinsip penjernihan air dengan pengendapan (sedimentasi)

Sedimentasi merupakan proses pengendapan bahan padat dari

air olahan. Proses sedimentasi bisa terjadi bila air limbah

mempunyai berat jenis lebih besar daripada air sehingga mudah

tenggelam.

Proses pengendapan ada yang bisa terjadi langsung, tetapi

adapula yang memerlukan proses pendahuluan, seperti

koagulasi atau reaksi kimia. Prinsip sedimentasi adalah

pemisahan bagian padat dengan memanfaatkan gaya gravitasi

sehingga bagian yang padat berada di dasar kolam

pengendapan, sedangkan air dibagian atas.

Gambar sederhana tempat sedimentasi air

C. Prinsip penjernihan air dengan absorpsi dan adsorpsi

Absorpsi merupakan proses penyerapan bahan-bahan tertentu

dengan penyerapan tersebut, air menjadi jernih karena zat-zat

didalamnya diikat oleh absorben

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Absorpsi umumnya menggunakan bahan absorben dari karbon

aktif. Pemakaiannya, dengan cara membubuhkan karbon aktif

bubuk ke dalam air olahan atau dengan cara menylurkan air

melalui saringan yang medianya terbuat dari karbon aktif kasar.

Sistem ini efektif untuk mengurangi warna serta menghilangkan

bau dan rasa. Proses kerja penyerapan (absorpsi) yaitu

penyerapan ion-ion bebas di dalam air yang dilakukan oleh

absorben. Sebagai contoh, penyerapan ion oleh karbon aktif.

Absorben yang umum digunakan adalah karbon aktif karena

cocok untuk pengolahan air olahan yang mengandung fenol dan

bahan yang memiliki beral molekul tinggi. Karbon aktif yang

digunakan dapat berbentuk granula atau serbuk dengan waktu

kontak 30 menit dalam tanki pengolahan yang dilengkapi

dengan pengaduk. Setiap gram karbon aktif dapat mengabsorpsi

0,4 -0,9 fenol. Karbon aktif biasanya terbuat dari onthracile,

bituminous, petroleum coke, dan arang tempurung kelapa atau

arang kayu.

Aplikasi absorpsi yaitu dengan mencampurkan absorben dengan

serbuk karbon aktif dengan cara menjadikan karbon aktif

sebagai media filtrasi. Apabila absorben dicampurkan dengan

serbuk karbon aktif, selanjutnya larutan disaring. Namun apabila

karbon aktif digunakan sebagai media penyaring, dipilih karbon

aktif yang berbentuk granula dan secara berkala harus dicuci

atau diganti dengan yang baru. Disamping dapat mengabsorpsi

fenol, karbon aktif juga dapat mengabsorpsi racun dan

mikroorganisme.

Adsorpsi merupakan penangkapan/ pengikatan ion-ion bebas di

dalam air oleh adsorben. Contoh zat yang digunakan untuk

proses adsorpsi adalah zeolit dan resin yang merupakan

polimerasi dari polihidrik fenol dengan formaldehid. Contohnya

pengikatan ion Ca2+ dan Na+. Setiap gram resin dapat

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

mengadsorpsi asam 4 – 9 mev. Banyaknya adsorben yang

diperlukan tergantung konsentrasi larutan. Semakin tinggi

konsentrasi larutan, semakin besar pula adsorben yang

diperlukan untuk menjernihkan air.

Gambar instalasi penjernihan air secra absorpsi

D. Prinsip penjernihan air dengan elektrodialisis

Elektrodialisis merupakan proses pemisahan ion-ion yang larut

di dalam air limbah dengan memberikan dua kutub listrik yang

berlawanan dari arus searah (direct current, DC). Ion positif

akan bergerak ke kutub negative (katoda), sedangkan ion

negative akan bergerak ke kutub positif (anoda).

Pada kutub positif (anoda). Ion negative akan melepaskan

elektronnya sehingga menjadi molekul yang berbentuk gas

ataupun padat yang tidak larut dalam air. Hal ini memungkinkan

terjadinya pengendapan.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

POKOK BAHASAN III

PRINSIP PENJERNIHAN AIR MENGGUNAKAN METODE FISIKA

A. Prinsip penjernihan air dengan metode koagulasi

Koagulasi merupakan proses penggumapalan melalui reaksi

kimia, reaksi koagulasi dapat berjalan dengan membubuhkan

zat pereaksi (koagulan) sesuai dengan zat yang terlarut.

Koagulan yang banyak digunakan adalah kapur, tawas dan

kaporit.

Petimbangan karena garam-garam Ca, Fe dan Al bersifat tidk

larut dalam air sehingga mampu mengendap bila bertemu

dengan sisa sisa basa. Dari hasil koagulan itu selanjutnya

endapan dipisahkan melalui filtrasi maupun sedimentasi.

Banyaknya koagulan tergantung pada jenis dan konsentrasi ion-

ion yang terlarut dalam air olahan serta konsentrasi yang

diharapkan sesuai dengan standar baku. Untuk mempercepat

proses koagulasi dalam air limbah maka dilakukan pengadukan

dengan mixer statis maupun rapid mixer

Contoh skema instalasi koagulasi:

Tampak Samping

Air terolah

Lumpur dikeluarkan

Pengadukan stabil dengan kecepatan konstan

Inlet bahan baku air Sungai/Sumur

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Tampak Atas

B. Prinsip penjernihan air dengan Aerasi

Aerasi merupakan suatu system oksigenasi melalui

penangkapan O2 dari udara pada air olahan yang akan dip

roses. Pemasukan oksigen ini bertujuan agar O2 di udara dapat

bereaksi dengan kation yang ada di dalam air olahan. Reaksi

kation dan oksigen menghasilkan oksidasi logam yang sukar

larut dalam air sehingga dapat mengendap.

Proses aerasi terutama untuk menurunkan kadar besi (Fe) dan

magnesium (Mg). Kation Fe2+ atau Mg 2+ bila disemburkan ke

udara akan membentuk oksida Fe3O3 dan MgO.

inlet

outlet lumpur Outlet air terolah

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Contoh aerasi menggunakan system gravitasi

Contoh aerasi menggunakan penambahan udara ke dalam air

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Gambar aerasi dengan penyemprotan air dari atas

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

POKOK BAHASAN IV

PRINSIP DESINFEKSI PADA AIR

A. Pengertian

Yang dimaksud dengan desinfeksi adalah pembunuhan terhadap

semua mikroba yang membahayakan. Zat-zat yang

dipergunakan untuk usaha desinfeksi ini dinamakan desinfektan.

(Surbakti., 1987)

Desinfeksi merupakan salah satu proses dari pengolahan air,

yang mana proses desinfeksi adalah suatu proses atau usaha

agar kuman patogen yang ada didalam air punah atau hilang

Bahan desinfeksi yang dipakai tidak boleh membahayakan,

dapat diterima masyarakat pemakai, serta mempunyai efek

desinfeksi untuk waktu yang cukup lama. Beberapa cara

desinfeksi yang dapat dilakukan yaitu dengan:

1. Desinfeksi dengan pemanasan/perebusan

2. Desinfeksi dengan klorinasi

3. Desinfeksi dengan radiasi sinar ultra violet dan panas

matahari

4. Desinfeksi dengan ozonisasi

B. Desinfeksi dengan pemanasan/perebusan

Cara efektif dan sering kita lakukan adalah memasak atau

merebus air yang akan kita konsumsi hingga mendidih. Cara ini

sangat efektif untuk mematikan semua patogen yang ada dalam

air seperti virus, bakteri, spora, fungi dan protozoa. Lama waktu

air mendidih yang dibutuhkan adalah berkisar 5 menit, namun

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

lebih lama lagi waktunya akan lebih baik, direkomendasikan

selama 20 menit.

Walaupun mudah dan sering kita gunakan, kendala utama

dalam memasak air hingga mendidih ini adalah bahan bakar,

baik itu kayu bakar, briket batubara, minyak tanah, gas elpiji

ataupun bahan bakar lainnya yang di sebagian daerah di

Indonesia hal tersebut sulit didapatkan

C. Desinfeksi dengan klorinasi

Klorinasi merupakan desinfeksi yang paling umum digunakan.

Klorin yang digunakan dapat berupa bubuk, cairan atau tablet.

Bubuk klorin biasanya berisi kalsium hipoklorit, sedangkan

cairan klorin, berisi natrium hipoklorit. Desinfeksi air minum

yang mempergunakan gas chlorine atau preparat chlorine

disebut klorinasi.

Sasaran klorinasi terhadap air minum adalah penghancuran

bakteri melalui daya germisidal dari klorin terhadap bakteri.

Khlorin telah terbukti hanya merupakan desinfektan yang ideal.

Bila dimasukkan dalam air akan mempunyai pengaruh yang

segera membinasahkan kebanyakan mikroba. yang berkurang

dalam air. Secara umum kebanyakan air mengalami desinfeksi

yang cukup baik bila residu khlorin bebas sebanyak kira-kira 0,2

mg/L diperoleh setelah khlorinasi selama 10 menit.

Residu yang lebih besar dapat menimbulkan bau yang tidak

enak, sedangkan yang lebih kecil tidak dapat diandalkan. Khlorin

akan sangat efektif bila pH air rendah Chlorine merupakan

senyawa desinfektan, yang banyak digunakan dalam proses

pengolahan air. Desinfektan ini bekerja dengan baik untuk

membunuh bakteri, fungi dan virus.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

Namun desinfektan ini juga dapat menimbulkan efek negative

terhadap kesehatan manusia selain dapat menimbulkan bau dan

rasa yang tidak enak pada air. Sebagai contoh Chlorine dapat

bersifat merusak atau korosif pada kulit dan peralatan, selain itu

Chlorine juga berpotensi merusak sistem pernafasan manusia

dan hewan

D. Desinfeksi dengan radiasi sinar ultra violet dan panas matahari

Metode ini sering disebut juga dengan nama SODIS (solar

disinfectan water) yang merupakan cara pengolahan air mentah

menjadi air minum yang aman dengan memanfaatkan sinar

matahari dan sesuai untuk diterapkan pada tingkat rumah

tangga, pemaparan air minum dengan sinar matahari terutama

sinar UV-A akan merusak dan melumpuhkan mikroorganisme

pathogen. Jika pada saat pemaparan suhu air mencapai 50° C

maka proses disinfeksi hanya membutuhkan waktu 1 jam

pemaparan.

Didaerah tertentu di pelosok negeri, terkadang gas elpiji dan

atau minyak tanah itu sulit didapat dan harganya tidk

terjangkau. Keadaan itulah yang menjadikan masyarakat disana

mengkonsumsi air mentah tanpa direbus atau disinfeksi terlebih

dahulu yang menyebabkan meningkatnya kasus diare, dan water

borne dissease lainnya. Untuk itulah perlu ditemukan terobosan

baru dalam pensterilan air dan salah satunya adalah metode

solar disinfection water.

Pada dasarnya prinsip desinfeksi dengan SODIS adalah sinergi

antara sinar UV-A dengan panas. Apabila temperatur mencapai di

atas 50 ºC: radiasi yang dibutuhkan hanya sepertiganya

saja.dengan SODIS E-Coli berkurang sampai 3-4 desimal

(99,9%).

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

E. Desinfeksi dengan ozonisasi

Ozon adalah molekul gas alami yang mudah larut dalam air dan

tidak beracun. Di alam, ozon ditemukan di lapisan luar dari

atmosfir dan berfungsi sebagai tameng terhadap radiasi ultra

violet sinar matahari yang dapat menyebabkan penyakit kanker

kulit. Ozon adalah molekul gas yang terdiri 3 atom Oksigen dan

mempunyai rumus kimia O3.

Molekul Ozon bersifat tidak stabil dan akan selalu berusaha

mencari ‘sasaran’ untuk dapat melepaskan satu atom Oksigen

dengan cara oksidasi, sehingga dapat berubah menjadi molekul

oksigen yang stabil (O2). Karena sifat oksidatornya yang sangat

kuat, maka Ozon sangat unggul untuk disinfeksi (membunuh

kuman), detoksifikasi (menetralkan zat beracun) dan deodorisasi

(menghilangkan bau tidak enak) dalam air dan udara.

Dalam hal disinfeksi/sterilisasi air, teknologi Ozon paling unggul

dan sangat efektif. Ozon dapat menghancurkan kuman, bakteri,

virus, jamur, spora, kista, lumut dan zat organik lainnya. Selain

itu, juga dapat menetralisir zat organik/mineral yang berlebihan/

beracun. Penggunaan Ozon tidak menghasilkan zat sisa yang

membahayakan kesehatan. Bahkan sebaliknya, akan

menambahkan kadar olsigen dalam air sehingga lebih segar dan

sehat.

Prinsip-prinsip Pengolahan Air Bersih

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

VII. REFERENSI

Alamsjah (2006), Alat Penjernih Air, Kawan Pustaka, Cetakan I

Jakarta.

John M. Kalbermatten, et al. (1980), Teknik Sanitasi Tepat Guna.

Diterjemahkan oleh A. Kartahardja Andrian Suhandjaja, Viktor,

Leader, Bandung: Puslitbang Pemukiman, DPU.

Kusnaedi (2010), Mengolah Air Kotor untuk Air Minum, Penebar

Swadaya, Cetakan I, Jakarta.

Suprihatin (2002), Mengamankan Air Minum Isi Ulang, Institut

Pertanian Bogor.