Pengolahan Air Bersih Sederhana

PEMERINTAH DAERAH KABUPATEN TELUK BINTUNI

DINAS KESEHATAN

BIDANG PENCEGAHAN, PEMULIHAN PENYAKIT DAN

PENYEHATAN LINGKUNGAN

2010

A. Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia. Dalam kehidupan sehari-hari

1

manusia selalu memerlukan air terutama untuk minum, masak, mandi, mencuci dan

sebagainya. Pada saat ini, persentase pcnduduk di Indonesia yang sudah mcndapatkan

pelayanan air bersih dari badan atau perusahaan air minum masih sangat kecil yaitu untuk

daerah pcrkotaan 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. Oleh karena itu 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.

Dalam rangka penyediaan air minum yang bersih dan sehat bagi masyarakat

pedesaan yang mana kualitas air tanahnya buruk serta belum mendapatkan pelayanan air

minum dari PAM, perlu memasyarakatkan alat pengolah air Minum sederhana yang murah

dan dapat dibuat oleh masyarakat dengan menggunakan bahan yang ada dipasaran setempat.

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, mangan dan zat organik,

dengan biaya yang sangat murah.

B. Tujuan dan Sasaran

Menyebarluaskan paket teknologi pengolahan air sederhana untuk mengolah air gambut atau air

sungai, yang dapat digunakan di daerah yang terpencil dan belum tersedia listrik.

C. Manfaat

Alat TP2AS tersebut dapat digunakan untuk mengolah air gambut, air sungai atau air yang

mengandung zat besi dan zat organik yang cukup tinggi dengan biaya yang sangat murah.

Peralatan dapat disesuaikan dengan kondisi yang ada di lapangan.

D. Bahan

Untuk pembuatan satu unit pengolahan air minum sederhana ini, diperlukan bahan-bahan

antara lain seperti pada tabel di bawah ini (lihat tabel) berikut. Jika bahan tersebut tidak tersedia

dipasaran setempat , dapat disesuaikan dengan bahan yang tersedia.

Tabel 1. Bahan-bahan yang diperlukan model Pengolahan Air Minum TP2AS

2

NO B A H A N SATUAN JML

1 Tan gki Fiber glas Volume 1100 liter buah 1

2 Jerigen volume 20-30 ltr buah 1

3 Stop Kran 3/4 Inch buah 4

4 Kran ¾ Inch buah 1

5 Sock ”T” PVC ¾ inch buah 4

6 Sock ” L ” PVC ¾ inch buah 4

7 Sock Lurus PVC 3/4 Inch buah 3

8 Gergaji besi buah 1

9 Lem PVC buah 1

10 Pipa PVC ¾ Inch batang 10

11 Pompa tekan buah 1

12 Ember Plastik buah 2

13 Kerikil diameter 0,5-1 cm Sak 15 kg 1/2

14 Kerikil, diameter 0,3 Cm Sak 15 Kg 1/2

15 Pasir halus Sak 15 Kg 1

16 Jerigen bekas 5 ltr buah 5

16 Kapur Gamping Sesuaikan -

17 Tawas dan Kaporit Sesuaikan -

18 Pompa air (DAP) unit 1

jumlah

Bahan-bahan tersebut diatas tidak termasuk bahan untuk dudukan alat. Disamping itu

bahan-bahan tersebut juga disesuaikan dengan keadaan setempat, misalnya jika tidak ada tong

plastik dapat juga digunakan drum bekas minyak yang dicat terlebih dahulu.

E. Tahapan

Tahapan dalam proses pengolahan air minum model TP2AS terdiri dari beberapa tahapan, yitu :

1. Netralisasi

Yang dimaksud dengan netralisasi adalah mengatur keasaman air agar menjadi netral (pH 7 – 8 ).

Untuk air yang bersifat asam misalnya air gambut, yang paling murah dan mudah adalah dengan

pemberian kapur gamping. Fungsi dari pemberian kapur, disamping untuk menetralkan air baku

yang bersifat asam juga untuk membantu efektifitas proses selanjutnya.

2. Aerasi

Yang dimaksud dengan aerasi yaitu mengontakkan udara dengan air baku agar kandungan zat besi

dan mangan yang ada dalam air baku bereaksi dengan oksigen yang ada dalam udara membentuk

senyawa besi dan senyawa mangan yang dapat diendapkan. 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:

4 Fe2+ + 02 + 10 H20 ====> 4 Fe(OH)3 + 8 H+

tak larut

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

tak larut

Dari persamaan reaksi antara besi dengan 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

3

dipengaruhi oleh jumlah udara yang dikontkkan dengan air serta luas kontak antara

gelembung udara dengan permukaan air. Jadi makin merata dan makin kecil gelembung

udara yang dihembuskan kedalam 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 dilakukan, maka pH air baku harus dinaikkan sampai mencapai

pH 8. Hal ini dimaksudkan agar pH air tidak menyimpang 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 sebagaian mangan dapat

juga teroksidasi dan terendapkan.

3. Koagulasi dengan pemberian tawas

Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia kedalam 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 yang paling mudah

dan murah adalah dengan pembubuhan tawas/alum atau rumus kimianya Al2(5O4)3.18

H2O. (berupa kristal berwarna putih).

Reaksi koagulasi dengan Tawas secara sederhana dapat ditulis sebagai berikut:

Al2(SO4)3.18 H2O + 3 Ca(HCO3)2 ==> 2 Al(OH)3 +3 Ca(SO4) + 6 CO2 + 18 H2O

alkalinity

Al2(SO4)3.18 H2O + 3 Ca(OH)2, ==> 2 Al(OH)3 «• 3 Ca(SO4) + 3 COZ + 18 H2O

Mengendap

Pengendapan kotoran dapat terjadi karena pembentukan alumunium hidroksida,

Al(OH)3 yang berupa partikcl padat yang akan menarik partikel -parti kel kotoran

sehingga menggumpal bersama-sama, menjadi besar dan berat dan segera dapat

mengendap. Cara pembubuhan tawas dapat dilakukan sebjagai berikut yaitu : sejumlah

tawas/alum dilarutkan dalam air kemudian dimasukkan kedalam air baku lalu diaduk

dengan cepat hingga merata selama kurang lebih 2 menit. Setelah itu kecepatan pengadukkan

dikurangi scdemikian rupa sehingga terbentuk gumpalan - gumpalan kotoran akibat

bergabungnya kotoran tersuspensi yang ada daiam air baku. Setelah itu dibiarkan

beberapa saat sehingga gumpalan kotoran atau disebut flok tumbuh menjadi besar dan

berat dan cepat mengendap.

4. Pengendapan

Setelah proses koagulasi air tersebut didiamkan sampai gumpalan kotoran yang

terjadi mengendap semua ( + 4 5 - 6 0 menit). Setelah kotoran mengendap air akan

tampak lebih jernih. Endapan yang terkumpul didasar tangki dapat dibersihkan dengan

membuka kran penguras yang terdapat di bawah tangki.

5. Penyaringan

4

Pada proses pengendapan, tidak semua gumpalan kotoran dapat diendapkan semua.

But iron gumpalan kotoran dengan ukuran yang besar dan berat akan mengendap,

sedangkan yang berukuran kecil dan ringan masih melayang-layang dalam air. 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.

Skema tahapan proses pengolahan dapat dilihat pada gambar dibawah ini

Gambar 1. Diagram Proses pengolahan air Gambut

F. Peralatan

Peralatan yang digunakan terdiri dari Tong / profil tank , pengaduk, aerator, dan

saringan dari pasir dengan tempat jerigen. Kegunaan dari masing-masing peralatan adalah

sebagai berikut:

1. Tong/Tangki Penampung / Profil Tank

Terdiri dari Drum Plastik dengan volume 200 liter. Drum tersebut dilengkapi

dengan satu buah kran yaitu untuk saluran penguras . Pada dasar Drum sebelah dalam

diplester dengan semen sehingga berbentuk seperti kerucut untuk memudahkan

pengurasan. Selain itu dapat juga menggunakan tangki fiber glass /profil tank volume

550- 2200 liter yang dilengkapi dengan kran pengeluaran lumpur. Tong atau tangki

penampung dapat juga dibuat dari bahan yang lain misalnya dari tong bekas minyak

volume 200 liter atau dari bahan gerabah. Fungsi dari drum adalah untuk menampung air

baku, untuk proses aerasi atau penghembusan dengan udara/atau air dikontakkan

dengan udara, dengan cara grafitasi mengunakan jerigen yang sudah disusun untuk

proses koagulasi dan flokulasi serta untuk pengendapan.

2. Aerasi

Aerasi terdiri dari terdiri dari susuna jerigen minyak goreng disusun dengan

jarak 30 cm, pada bagian atasnya dipotong dan bawahnya dilubangi kecil-kecil agar air bisa

mengalir membentuk percikan agar zat besi atau mangan yang terlarut dalam air baku

bereaksi dengan oksigen yang ada dalam udara membentuk oksida besi atau oksida

mangan yang dapat diendapkan. Aerasi bisa juga dibuat dengan cara memompa udara

kedalam air didalam tandon dengan mengunakan pompa tekan dihubungkan dengan

slang / pipa aerator untuk menyebarkan udara yang dihembuskan oleh pompa ke

5

dalam air baku. Pipa aerator terbuat dari selang plastik dengan penampang 0.8 cm, yang

dibentuk seperti spiral dan permukaannya dibuat berlubang-lubang, jarak + 2 cm.

3. Bak Penyaring

Bak Penyaring terdiri dari jerigen plastik dengan volume 20-30 liter. Untuk media

penyaring digunakan pasir. kerikil, arang kayu. Susunan media penyaring dari yang

paling dasar keatas adalah sebgai berikut:

a. Lapisan 1, kerikil atau koral /arang kayu dengan diameter 0,5-1cm, tebal 5 cm

b. Lapisan 2, kerikil halus dengan diameter 0,3 cm ketebalan 5 cm

c. Lapisan 3, pasir halus, ketebalan 15- 30 cm

Gambar penampang tangki penampung, selang aerator dan penampung saringan

adalah seperti tertera pada gambar 2, gambar 3 dan gambar 4.

Gambar 2 . Alat Pengolah air minum sederhana TP2AS

Gambar 3. Saringan Pasir

6

Gambar 4. Pipa Aerator dan aerator dari jerigen

G. Proses Penjernihan

Tahapan pengolahan air minum model TP2AS adalah sebagai berikut :

1. masukkan air baku ke dalam tangki penampung sampai hampir penuh dengan

mengunakan aerator untuk memberikan kontak air dengan udara.

2. larutkan 60 s/d 80 gram bubuk kapur/gamping (4 – 6 sendok makan) ke dalam

ember kecil yang berisi air baku, kemudian masukkan ke dalam tangki dan aduk

sampai merata.

3. Aerator juga bisa dari pompa dengan slang aerasi ke dalam tangki sampai ke

dasarnya dan lakukan pemompaan sebanyak 50 - 100 kali, setelah itu angkat

kembali slang aerasi. Sekaligus sebagai pengaduk.

4. Larutkan 60 - 80 gram bubuk tawas (4-6 sendok makan) kc dalam ember kecil, lalu

masukkan ke dalam air baku yang telah diaerasi. Aduk secara cepat dengan arah

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

biarkan air dalam tangki berputar sampai berhenti dengan sendirinya dan biarkan

selama 45 - 60 menit.

5. Buka kran penguras untuk mengelurakan endapan kotoran yang ada, kemudian

tutup kembali.

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

air olahan (air bersih) dan simpan ditempat yang bersih. Jika digunakan untuk

minum sebaiknya dimasak terlebih dahulu.

7. Catatan Jika volume bak penampung lebih kecil maka jumlah kapur dan tawas

yang dipakai harus disesuaikan. Jika menggunakan kaporit untuk membunuh

kuman-kuman penyakit, bubuhkan kaporit sekitar 1-2 gram untuk 500 liter air baku.

Cara pemakaiannya yaitu dimasukkan bersama-sama pada saat memasukkan

larutan kapur.

8. Apabila air yang keluar dari saringan sudah kecil, maka perlu dilakukan pencucian

saringan, dengan cara: mengalirkan balik air kotor keluar lewat saluran pembuangan.

Tunggu sampai air kotor kelihatan bersih sama dengan air baku. Setelah itu

kembalikan ke posisi semula dan saringan langsung dapat digunakan kembali.

7

H. Penutup

Berdasarkan hasil pengujian alat TP2AS yang telah dilakukan di lapangan ,

maka alat pengolah air minum sederhana ini sangat cocok digunakan untuk

kepentingan keluarga baik di daerah pedesaan maupun perkotaan yang kualitas air

tanahnya buruk dan belum mendapatkan pelayanan air bersih karena alat ini sangat

mudah baik pembuatan maupun cara pengolahannya serta biaya produksinya relatif

murah.

Proses pcngolahan alat tersebut di atas sebenarnya merupakan proses yang

lengkap, hanya dilakukan dalam bentuk yang sederhana. Jika konsentrasi zat besi dan

mangan dalam air baku rendah, maka proses aerasi tidak perlu dilakukan.

Selain itu alat tersebut juga dapat berfungsi sebagai alat penampung air hujan

(PAH). Untuk daerah yang merupakan daerah pasang surut ( kali kabur ), dan curah

hujan cukup tinggi, alat tersebut dapat berfungsi sebagai alat untuk mengolah air

kabur atau untuk menampung air hujan.

Keberhasilan dari alat tersebut sebenarnya bukan dari segi teknologinya

melainkan dari segi kemauan untuk menggunakan alat tersebut, karena secara teknis

alat tersebut dapat digunakan mengolah air kabur atau air sungai yang keruh.

Mengingat hal tersebut di atas maka alat ini perlu disebar luaskan kepada masyarakat.

CATATAN :

Saringan dengan mengunakan jerigen ini sudah di coba di daerah pesisir yang airnya kabur, air kali langsung kita

saring dan hasilnya jernih. Apalagi kalau dengan proses yang lebih lengkap. Air berwarna kuning lebih mudah,

efektifitaf menurunkan logam sangat tinggi, hasil uji lab di BBLK Makasar. bahan- bahan semua bahan lokal,

untuk pengoperasiannya lebih mudah, karena tingal memutar kran,

8

BEBERAPA SARINGAN YANG SUDAH DIPASANG

DI KAMPUNG WARAITAMA

9

DI PUSKESMAS MANIMERI, TELUK

BINTUNI

DI RUMAH DOKTER PKM MANIMERI

SARINGAN DG BAHAN PARALON

10

11

SARINGAN DIPASANG DI DAPUR SP IV

12

13

SARINGAN DENGAN BAHAN BEKAS TANGKI SEMPROT KAMP WARAITAMA

Di rumah warga SP IV

14

UJI COBA DI PKM ARANDAY DG AIR KALI LANGSUNG

DI RUMAH KEPALA DINAS T. BINTUNI

15

DEMONTRASI DI KALI TAMI DENGAN

MENGUNAKAN AIR KALI LANGSUNG

PEMBUATAN SARINGAN

PASIR DG JERIGEN

Manfaat saringan pasir sederhana :

1. Menghilangkan bau, warna.

2. Menurunkan kandungan logam : Fe, Mg, Untuk

lebih efektif dalam proses pengolahan air perlu

dibuat aerator (memberikan ruang untuk air kontak

dengan oksigen lebih besar sehingga akan

membantu proses pengumpalan).

3. Menurunkan kandungan mikroorganisme dalam air.

Bahan koagulan / pengumpal dalam air:

1. Biji kelor

2. Tawas

Alat dan bahan dalam pembuatan saringan:

1. Gergaji besi

2. Jerigen

3. Pipa PVC

4. Stopkran

5. Sambungan T,

6. lem PVC.

Cara pembuatan :

1. Siapkan alat dan bahan

2. Buat filter dari pipa sepanjang 15-20 cm,

disesuaikan dengan jerigen, dua buah,

3. Belah salah satu ujung pipa, lalu bakar dan lipat

kedalam sehingga lubang tertutup

4. Lubangi jerigen pada bagian bawah dan atas

sesuai dengan diameter pipa yang dipakai.

5. Masukkan filter no 2, pada lubang atas dan bawah.

6. Selanjutnya merangkai sambungan stop kran.

7. Setelah itu masukkan media saringan :

1. arang 2. kerikil atau kulit kerang, 3 pasir sampai

penuh, semua media dicuci dulu sampai bersih.

8. Saringan siap digunakan setelah dilakukan

pencucian.

Selamat mencoba

tidak ada yang

susah

CP :

081248942223

M. SAIFUL

HADI

DINKES KAB

TELUK

BINTUNI,

PAPUA BARAT

TONG SUPER (KOMPOSTER)

Tong super ( Komposter ) merupakan salah satu upaya

untuk menguragi volume sampah rumah tangga yang

sangat mudah dan praktis, sekaligus membantu

program pemerintah untuk menciptakan lingkungan

yang bersih, indah dan nyaman. Satu tong super bisa

dipakai secara bersama-sama dalam satu kelompok di

lingkungan pemukiman. Ini sangat cocok sekali

diterapkan di daerah perumahan yang padat penduduk,

dengan lahan yang sangat terbatas. Sampah organic

dari dapur yang dimasukkan dalam tong super bisa

menghasilkan pupuk cair dan pupuk kompos, yang

memiliki nilai ekonomi lebih tinggi dan diharapkan

dapat membantu perekonomian ruumah tangga yang

memproduksi pupuk tersebut.

Dalam pembuatan pupuk ada namanya bioaktifator

dipasaran sudah banyak dijual seperti EM4.

Bioaktofator juga bisa kita buat sendiri dengan bahan

local.

Cara pembuatan pupuk cair dan pupuk kompos :

1. Pisahkan sampah dapur organik ( bisa membusuk)

dan anorganik ( tidak bisa membusuk)

2. Sampah disemprot dengan bioaktifator sampai

basah merata, lalu masukan dalam tong dan tutup,

3. Proses ini berulang terus sampai tong terisi sampah

penuh,

4. Setelah sampah penuh komposter ditutup dan di

biarkan selama 14 hari/ sampah yang terakhir sudah

membusuk.

5. Pemanenan pupuk cair sudah bisa dilakukan pada

saat cairan sudah sampai pada stopkran bagian

bawah. Cairan ini selanjutnya dapat dijadikan

biokatifator pada proses selanjutnya atau pupuk cair

pada tanaman. Caranya : tiap 10 ml pupuk cair di

campur dengan 1 liter air, selanjutnya disiran atau

diseprotkan pada tanaman yang dimaksud.

Manfaat pupuk cair organik adalah pupuk cair yang

ramah lingkungan untuk pemupukan tanaman,

penyubur tumbuhnya daun, menghilangkan warna

daun yang kekuningan, serta memperbaiki struktur

tanah menjadi gembur.

Bahan pembuatan tong super

1. Tong plastik dg penutup 1 buah

2. Pipa PVC 1 ½ inc 1 batang

3. Sambungan T 1 ½ inc 3 buah

4. Sambungan L 1 ½ 5 inc 2 buah

5. Stopkran ¾ inc 1 buah

6. Pipa ¾ 30 cm

7. Lem PVC 1 tube

Alat

1. Meteran

2. Spidol

3. Gergaji besi

4. Pipa besi 1 inc sebagai pelubang tong