Home

10 Juli 2011

Proses Instalansi Air Bersih PDAM Gunung Pangilun


BAB I
PENDAHULUAN

1.1.            Latar Belakang
 Air merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia, karena tanpa air kehidupan tidak dapat berlangsung. Air juga banyak mendapat pencemaran. 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 penggunaan sumber air merupakan masalah pokok. Hal ini mengingat keadaan perairan-alami di banyak negara yang cenderung menurun, baik kualitas maupun kuantitasnya.

1.2.            Tujuan
·         Dapat menetahui cara penginstalasian air bersih.
·         Mengetahui teknologi yang digunakan dalam mengatasi pencemaran air yang terjadi di sungai.
·         Mengetahui manfaat dari penginstalasian air bersih.

1.3.      Waktu dan Tempat
a.    Waktu
Hari/Tanggal           : Jum’at/01 Juli 2011
Pukul                      : 09.00-selesai


b.   Tempat
Lokasi            : Banda Kali Gurun Laweh, dan Instalasi Induk di                         Bukit Gunung Pangilun, Sumatera Barat

1.4.      Cara Kerja
1.      Menentukan Judul.
2.      Menentukan lokasi.
3.      Melakukan tinjauan lokasi.
4.      Melakukan wawancara dengan narasumber.
5.      Mendokumentasikan hasil penelitian.
6.      Mengumpulkan data-data.
7.      Membuat laporan dari hasil penelitian.

1.5.      Manfaat Penelitian
Setelah penelitan ini selesai diharapkan berguna untuk :
·         Memahami cara pemrosesan instalasi air bersih.
·         Memberikan masukan ataupun rekomendasi kepada pembaca masalah instalasi air bersih.
·         Dapat memperkaya khasanah pengetahuan masalah sumber daya alam.
·         Memberikan referensi bagi penelitian lain khususnya yang berkaitan dengan air bersih.


BAB II
TINJAUAN LITERATUR

Tinjauan literature ini dimaksudkan untuk mengemukakan beberapa teori berdasarkan referensi yang ada relevasinya dengan permasalahan dalam penelitian ini, sehingga kerangka teori ini diharapkan dapat melahirkan suatu hipotesis yang bisa diterima. Teori ini diharapkan dapat melahirkan suatu hipotesis yang bias diterima. Teori yang dimaksud meliputi berbagai pengertian pokok dan defenisi yang akan disusun sebagai kriteria untuk menunjukan karakteristik atau cirri-ciri suatu materi pembahasan yang berkaitan dengan penelitian ini.

2.1.      Karakteristik Fisik air
Karakteristik fisik air tercemar diantaranya yaitu :
a.       Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan anorganik dan organik yang terkandung dalam air seperti lumpur dan bahan yang dihasilkan oleh buangan industri.
b.      Kenaikan temperatur air menyebabkan penurunan kadar oksigen terlarut. Kadar oksigen terlarut yang terlalu rendah akan menimbulkan bau yang tidak sedap akibat degradasi anaerob ynag mungkin saja terjadi.
c.       Warna air dapat ditimbulkan oleh kehadiran organisme, bahan-bahan tersuspensi yang berwarna dan oleh ekstrak senyawa-senyawa organik serta tumbuh-tumbuhan.
d.      Kandungan zat padat menimbulkan bau busuk, juga dapat meyebabkan turunnya kadar oksigen terlarut. Zat padat dapat menghalangi penetrasi sinar matahari kedalam air.
e.       Bau dan rasa dapat dihasilkan oleh adanya organisme dalam air seperti alga serta oleh adanya gas seperti H2S yang terbentuk dalam kondisi anaerob, dan oleh adanya senyawa-senyawa organik tertentu.

2.2.      Karakteristik Kimia Air
Karakteristik menurut sifat kimianya diantaranya yaitu :
a.       pH, Pembatasan pH dilakukan karena akan mempengaruhi rasa, korosifitas air dan efisiensi klorinasi. Beberapa senyawa asam dan basa lebih toksid dalam bentuk molekuler, dimana disosiasi senyawa-senyawa tersebut dipengaruhi oleh pH.
b.      DO (dissolved oxygent) adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang berasal dari fotosintesa dan absorbsi atmosfer/udara. Semakin banyak jumlah DO maka kualitas air semakin baik. Satuan DO biasanya dinyatakan dalam persentase saturasi.
c.       BOD (biological oxygent demand) adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorgasnisme untuk menguraikan bahan-bahan organik (zat pencerna) yang terdapat di dalam air buangan secara biologi. BOD dan COD digunakan untuk memonitoring kapasitas self purification badan air penerima.
Reaksi:
Zat Organik + m.o + O2 → CO2 + m.o + sisa material organik
(CHONSP)
d.      COD (chemical oxygent demand) adalah banyaknya oksigen yang di butuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik secara kimia.
 Reaksi:
                            + 95%terurai
 Zat Organik + O2                     CO2 + H2O
e.       Senyawa-senyawa kimia yang beracun diantaranya unsur arsen (As) pada dosis yang rendah sudah merupakan racun terhadap manusia sehingga perlu pembatasan yang agak ketat (± 0,05 mg/l).
Kehadiran besi (Fe) dalam air bersih akan menyebabkan timbulnya rasa dan bau ligam, menimbulkan warna koloid merah (karat) akibat oksidasi oleh oksigen terlarut yang dapat menjadi racun bagi manusia.

2.3.      Peralatan  Utama dan Fungsi Dalam Instalasi Air Bersih
2.3.1.   Pompa Transfer, berfungsi untuk menaikan air bersih dari Ground Water Tank (GWT) ke Roof tank melewati pipa transfer.
Beberapa jenis pompa transfer yang sering dipakai, antara lain :
a.  End suction
b.  Horizontal split case
c.  Multi stage
d.  Centrifugal
2.3.2    Pressure Tank, berfungsi untuk meringankan kerja pompa dari keadaan start-stop yang terlalu sering.
Beberapa jenis pressure tank yang sering dipakai, antara lain :
a. Pressure tank dengan diafragma
b.  Pressure tank tanpa diafragma.
2.3.3.   Peralatan pengaturan dan ukur, meliputi :
a.   check valve, berfungsi untuk menahan aliran balik air didalam instalasi pipa.
b.   Gate valve, berfungsi untuk mengatur buka/tutup aliran air di dalam pipa.
c.   Ball valve, berfungsi untuk mengatur jumlah aliran didalam pipa.
d.   Butterfly valve, berfungsi untuk mengatur buka/tutup aliran didalam pipa.
e.   Floating valve, berfungsi untuk membuka dan menutup aliran air ke tanki.
f.    Foot valve, berfungsi untuk menahan air balik.
g.   Strainer, berfungsi untuk menyaring.
h. Fleksibel joint, berfungsi menahan getaran atau gerakan.
i.    Preasure gauge, berfungsi untuk pembacaan tekanan.
j.    Preasure switch, berfungsi sebagai alat kontak hubungan atau putus akibat tekanan.
k.   Flow switch, berfungsi sebagai alat kontak hubungan atau putus akibat aliran.
l.    Water meter, berfungsi untuk mengukur debit air.

BAB III
ANALISIS DAN PEMBAHASAN

3.1.   Keadaan Sungai
Keadaan sungai yang kami tinjau yaitu banda kali yang terletak di Gurun Laweh, masih sekitar daerah Gunung Pangilun. Jarak antara Instalasi induk dengan sungai ini kurang lebih 800 meter. Jadi yang ada di sungai yaitu alat pompa pendorong air, screening dan tangki sedimentasi.
Menurut Pak Ikhsan (penjaga pompa pendorong) debit air sungai ini kurang lebih 500 m/detik, dan beliau juga menuturkan bahwa sungai ini tidak memiliki limbah berat limbah yang ada disungai ini, termasuk kategori limbah domestic (limbah rumah tangga), diantaranya limbah sabun, sampah rumah tangga, dan lain-lain.

3.2.   Proses Pengolahan Air Bersih
Proses pengolahan air sungai menjadi air bersih pada instalasi air bersih di Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Gunung Pangilun ini menurut keterangan yang di dapat, melalui beberapa tahapan-tahapan, yaitu :

3.2.1. Screening
Screening berfungsi untuk memisahkan air dari sampah-sampah dalam ukuran besar. Letak screening ini berdekatan lansung dengan, di gurun laweh yang jaraknya 800 meter dari instalasi induk.

3.2.2. Tangki sedimentasi
Tangki sedimentasi berfungsi untuk mengendapkan kotoran-kotoran berupa lumpur dan pasir. Pada tangki sedimentasi terdapat waktu tinggal. Ke dalam tangki sedimentasi ini diinjeksikan klorin yang berfungsi sebagai oksidator dan desinfektan. Sebagai oksidator klorin digunakan untuk menghilangkan bau dan rasa pada air.

3.2.3. Klarifier (clearator)
Klarifier berfungsi sebagai tempat pembentukan flok dengan penambahan larutan Alum (Al2(SO4)3 sebagai bahan. Pada klarifier terdapat mesin agitator yang berfungsi sebagai alat untuk mempercepat pembentukan flok. Pada klarifier terjadi pemisahan antara air bersih dan air kotor. Air bersih ini kemudian disalurkan dengan menggunakan pipa yang besar untuk kemudian dipompakan ke filter. Klarifier terbuat dari beton yang berbentuk bulat yang dilengkapi dengan penyaring dan sekat.
Dari inlet pipa klarifier, air masuk ke dalam primary reaction zone. Di dalam prymari reaction zone dan secondary reaction zone,air dan bahan kimia (Koagulan yaitu tawas) diaduk dengan alat agitataor blade agar tercampur homogen. Maka koloid akan membentuk butiran-butiran flokulasi.
Air yang telah bercampur dengan koagulan membentuk ikatan flokulasi, masuk melalui return floc zone dialirkan ke clarification zone. Sedimen yang mengendap dalam concentrator dibuang. Hal ini berlangsung secara otomatis yang akan terbuka setiap satu jam sekali dalam waktu 1 menit. Air yang masuk ke dalam clarification zone sudah tidak dipengaruhi oleh gaya putaran oleh agitator, sehingga lumpurnya mengendap. Air yang berada dalam clarification zone adalah air yang sudah jernih.

3.2.4. Sand Filter
Penyaring yang digunakan adalah rapid sand fliter (filter saringan cepat). Sand filter jenis ini berupa bak yang beriisi pasir kwarsa yang berfungsi untuk menyaring flok halus dan kotoran lain yang lolos dari klarifier (clearator). Air yang masuk ke filter ini telah dicampur terlebih dahulu dengan klorin dan tawas.
Media penyaring biasanya lebih dari satu lapisan, yaitu pasir kwarsa dan batu dengan mesh tertentu. Air mengalir ke bawah melalui media tersebut.Zat-zat padat yang tidak larut akan melekat pada media, sedangkan air yang jernih akan terkumpul di bagian dasar dan mengalir keluar melalui suatu pipa menuju reservoir.

3.2.5.   Reservoir
Reservoir berfungsi sebagai tempat penampungan air bersih yang telah disaring melalui filter, air ini sudah menjadi air yang bersih yang siap digunakan dan harus dimasak terlebih dahulu untuk kemudian dapat dijadikan air minum. 


Gambar 1. Proses PengolahanAir Bersih[1]

3.3.   Zat-zat Kimia yang Digunakan
3.3.1 Tawas
Tawas merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan karena bahan ini paling ekonomis, mudah diperoleh di pasaran serta mudah penyimpanannya.
Jumlah pemakaian tawas tergantung kepada turbidity (kekeruhan) air baku. Semakin tinggi turbidity air baku maka semakin besar jumlah tawas yang dibutuhkan. Pemakain tawas juga tidak terlepas dari sifat-sifat kimia yang dikandung oleh air baku tersebut. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:
Al2(SO4)3 → 2 Al+3 + 3(SO4)-2
Air akan mengalami :
H2O → H+ + OH-
Selanjutnya :
2 Al+3 + 6OH- → 2Al(OH)3
Selain itu akan dihasilkan asam :
           3(SO4)-2 + 6H+ → 3H2SO4

Dengan demikian makin banyak dosis tawas yang ditambahkan maka pH akan semakin turun, karena dihasilkan asam sulfat sehingga perlu dicari dosis tawas yang efektif antara pH 5,8-7,4. Apabila alkalinitas alami dari air tidak seimbang dengan dosis tawas perlu ditambahkan alkalinitas, biasanya ditambahkan larutan kapur (Ca(OH)2) atau soda abu (Na2CO3). Reaksi yang terjadi :
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 → 2Al(OH3) + 3CaSO4 + 6CO2
Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH3) + 3Na2SO4 + 3CO2
Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Al(OH3) + 3CaSO4
3.3.2. Kapur
Pengaruh penambahan kapur (Ca(OH)2 akan menaikkan pH dan bereaksi dengan bikarbonat membentuk endapan CaCO3. Bila kapur yang ditambahkan cukup banyak sehingga pH = 10,5 maka akan membentuk endapan Mg(OH)2. Kelebihan ion Ca pada pH tinggi dapat diendapkan dengan penambahan soda abu. Reaksinya :
Ca(OH)2 + Ca(HCO)3 → 2CaCO3 + 2H2O
2Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2 → 2CaCO3↓ + Mg(OH)2↓ + 2H2O
Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaOH
3.3.3 Klorin
Klorin banyak digunakan dalam pengolahan air bersih dan air limbah sebagai oksidator dan desinfektan. Sebagai oksidator, klorin digunakan untuk menghilangkan bau dan rasa pada pengolahan air bersih. Untuk mengoksidasi Fe(II) dan Mn(II) yang banyak terkandung dalam air tanah menjadi Fe(III) dan Mn(III).
Yang dimaksud dengan klorin tidak hanya Cl2 saja akan tetapi termasuk pula asam hipoklorit (HOCl) dan ion hipoklorit (OCl-), juga beberapa jenis kloramin seperti monokloramin (NH2Cl) dan dikloramin (NHCl2) termasuk di dalamnya.
Klorin dapat diperoleh dari gas Cl2 atau dari garam-garam NaOCl dan Ca(OCl)2. Kloramin terbentuk karena adanya reaksi antara amoniak (NH3) baik anorganik maupun organik aminoak di dalam air dengan klorin.
Bentuk desinfektan yang ditambahkan akan mempengaruhi kualitas yang didesinfeksi. Penambahan klorin dalam bentuk gas akan menyebabkan turunnya pH air, karena terjadi pembentukan asam kuat. Akan tetapi penambahan klorin dalam bentuk natrium hipoklorit akan menaikkan alkalinity air tersebut sehingga pH akan lebih besar. Sedangkan kalsium hipoklorit akan menaikkan pH dan kesadahan total air yang didesinfeksi.

BAB IV
PENUTUP

4.1.  Kesimpulan
1. Dalam proses pengolahan air minum dilakukan beberapa tahapan, yaitu :
A. Proses penyaringan air
B. Proses pengendapan lumpur dan kotoran
C. Proses klarifikasi (koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi)
D. Proses penyaringan (sand filter)
E. Proses desinfeksi (penambahan kapur dan kaporit)
2. Bahan-bahan kimia yang digunakan adalah larutan tawas (alum), liquid klorine, dan larutan kapur
3. Analisa-analisa ynag dilakukan pada air bersih, adalah :
A. jar test
B. Comperator
C. Turbidity
D. Pemeriksaan zat-zat organik
E. Analisa kesadahan
F. Analisa alkalinity

4.2. Keterbatasan
Kami menyadari bahwa penelitian inu masih jauh dari kesempurnaan dan memiliki keterbatasan yang mungkin akan mempengaruhi terhadap hasil, oleh karena itu keterbatasan ini diharapkan lebih diperhatikan untuk peneliti-peneliti yang akan dating, dimana kelemahan-kelemahan peneliti temui antara lain :
a.       Kurangnya kajian teori yang mendalam, sehingga kami kurang maksimal dalam meneliti masalah instalasi air bersih.
b.      Kurangnya masukan referensi dari luar, sehingga kami meneliti apa adanya dan hanya di sekitar PDAM gunung pangilun saja, yang tentunya pasti berbeda dengan perusahan PDAM ditempat lain.
c.       Tinjauan lapangan hanya satu kali saja, sehingga kurangnya pemahaman bagi kami tentang peralatan yang digunakan dalam instalasi air bersih, selain itu tempat kami meneliti sangatlah exteme, baik itu tempat dan mesin yang cukup membahayakan bagi orang yang awam, sehingga pengambilan gambar hanya sekedarnya saja.
4.3. Saran
Berdasarkan atas keterbatasan dan kelemahan dalam mendapatkan data tentang berbagai hal yang mengenai instalasi air besih pada PDAM Gunung Pangilun. Kami mengharapkan suatu masukan yang membangun dan membantu mengenai penelitian kami ini baik itu dari teman-teman maupun dari Dosen Pembimbing mata kuliah yang bersangkutan.
Kami ucapkan terima kasih…….
DAFTAR PUSTAKA

Suriawirja C.T.2003.Teknologi Penyediaan Air Bersih.Jakarta.Rineka Cipta
Srikini, dkk.2007.Biologi SMA Jilid 3.Jakarta.Erlangga
Odum, Eugene P. 1993. Dasar – Dasar Ekologi Edisi ketiga. Yogyakarta.Universitas Gadjah Mada Press 
http://kusmandanuunindra4.blogspot.com/2008/09/ekologi.html       Diakses : 1 Juli 2011, Pukul 17.12



[1] Gambar hasil scanner, yang di peroleh dari ruang Ka pengeloala PDAM Gunung pangilun Padang

1 komentar:

  1. terimakasih banyak, sangat membantu sekali...

    http://tokoonlineobat.com/obat-sirosis-hati-alami/

    BalasHapus