BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Besi (Fe) adalah salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir setiap tempat di bumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Besi (Fe) adalah logam berwarna putih keperakan, liat dan dapat dibentuk. Kandungan Fe di bumi sekitar 6,22%, di tanah sekitar 0,5-4,3%, di sungai sekitar 0,7 mg/l, di air tanah sekitar 0,1 10 mg/l dan air laut sekitar 1-3 ppb. Pada air permukaan biasanya kandungan zat besi relatif rendah yakni jarang melebihi 1 mg/l sedangkan konsentrasi besi pada air tanah bervariasi mulai 0,01 mg/l sampai dengan ±25 mg/l (Widowati dalam Timotius Abdi Wira Kusuma, 2014). Air tanah dalam dan dangkal banyak mengandung zat besi (Fe) yang tinggi. Keberadaan kadar zat besi atau (Fe) dapat menyebabkan warna air berubah menjadi kuning-coklat setelah beberapa saat kontak dengan udara, juga dapat menimbulkan bau yang kurang enak, bercak - bercak kuning pada pakaian dan dapat menimbulkan masalah atau gangguan pada kesehatan bagi orang yang mengkonsumsinya secara terus-menerus (Rizal Nur, 2011 dalam Rasman, 2016). Salah satu metode untuk menurunkan kadar besi (Fe) adalah dengan metode aerasi. Aerasi merupakan suatu sistem oksigenasi melalui penangkapan O2 dari udara pada air olahan yang akan diproses. 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 (Sasadara, 2013). Multiple tray aerator sering digunakan untuk proses oksidasi Besi (Fe). Multiple tray aerator terdiri atas 4-8 tray dengan dasarnya penuh 1
lobang-lobang pada jarak 30-50 cm. Melalui pipa berlobang air dibagi rata melalui atas tray, dari sini percikan-percikan kecil turun kebawah dengan kecepatan kira-kira 0,02 m 3 /dtk per m 2 permukaan tray. Untuk penyediaan air yang lebih halus, tray-tray aerator bisa diisi dengan kerikil-kerikil kasar kira-kira ketebalan 10 cm (Joko T., 2010). Menurut penelitian yang dilakukan Budi Nining Widarti, Nuri Irianti, Edhi Sarwono tahun 2016. Penggunaan variasi tray pada pengolahan air sumur bor, Pada penelitian ini variasi yang dilakukan pada beberapa tray aerator adalah variasi baki pertama, kedua, ketiga, keempat, kelima termasuk jumlah baki pada baki 1, 2, 4, 6, dan 8. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan pada point multiple tray aerator outlet sedimentasi inlet, nilai efisiensi penyisihan optimum untuk Fe terjadi pada variasi nampan kedua sebesar 61,93%, Mn pada variasi baki keempat 35,69%. Nilai optimum perbedaan kenaikan ph terjadi pada variasi tray ke-1 sebesar 1,6. Pada titik keseluruhan perlakuan, nilai efisiensi penyisihan optimum untuk Fe terjadi pada variasi baki keempat 100,00%, Mn pada variasi tray kedua sebesar 99,68%. Nilai optimum perbedaan kenaikan ph terjadi pada variasi tray ke lima (Widarti, Irianti, & Sarwono, 2016). Dari data PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan, pada bulan Agustus 2017 telah dibangun instalasi aerasi multiple tray aerator dan selesai dibangun pada bulan Desember 2017 serta mulai dioperasionalkan pada bulan Januari 2018. Air yang digunakan dalam penyediaan air PDAM berasal dari air sumur bor dengan kedalaman 40 m. Sebelum air didistribusikan air akan diolah melalui instalasi multiple tray aerator kemudian akan ditampung dalam tandon dan siap untuk didistribusikan. Instalasi aerasi multiple tray aerator yang dibangun memiliki 5 tray dengan ketinggian setiap tray adalah 70 cm, lebar 60 cm, dan panjang 4 m. Serta pada bagian bawah setiap tray ditambahkan dengan batu zeolit. Lebar setiap lubang tray memiliki ukuran dim dengan jumlah lubang tray sebanyak 42 lubang. 2
Berdasarkan hasil pemeriksaan sampel yang dilakukan di Laboratorium Kimia DIII Kesehatan Lingkungan Kampus Magetan, air PDAM Magetan yang berlokasi di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan sebelum melewati proses aerasi mengandung kadar Besi (Fe) yang tinggi yaitu sebesar 0,983 mg/l (PDAM Magetan, 2016) sehingga tidak memenuhi persyaratan karena melebihi nilai ambang batas menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010 yang mengatur tentang persyaratan kualitas air minum yaitu kadar Besi (Fe) 0,3mg/l. Apabila kadar Besi (Fe) melebihi baku mutu, maka air bersih tersebut tidak memenuhi syarat dan harus dilakukan pengolahan sebelum dipakai untuk keperluan sehari-hari terutama untuk dikonsumsi (Septiyani, 2017). Setelah melalui proses aerasi instalasi multiple tray aerator, berdasarkan hasil Laboratorium Kimia DIII Kesehatan Lingkungan Kampus Magetan didapatkan hasil kandungan kadar besi (Fe) air PDAM Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan turun menjadi 0,028 mg/l. Maka atas dasar pertimbangan di atas, peneliti membuat penelitian dengan judul : ANALISIS PENURUNAN KADAR BESI (Fe) PADA MASING- MASING TRAY MULTIPLE TRAY AERATOR PDAM DI DESA REJOMULYO KECAMATAN BARAT KABUPATEN MAGETAN B. Identifikasi dan Batasan Masalah 1. Identifikasi Masalah a) Berdasarkan data dari pemeriksaan laboratorium diketahui bahwa kandungan besi (Fe) air PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan adalah sebesar 0,983 mg/l, Magetan melebihi baku mutu Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010 yang mengatur tentang persyaratan kualitas air minum yaitu kadar Besi (Fe) 0,3mg/l. 3
b) Keberadaan kadar zat besi (Fe) apa dapat menyebabkan warna air berubah menjadi kuning-coklat setelah beberapa saat kontak dengan udara, juga dapat menimbulkan bau yang kurang enak, bercak-bercak kuning pada pakaian dan dapat menimbulkan masalah atau gangguan pada kesehatan bagi orang yang mengkonsumsinya secara terus-menerus. c) Instalasi multiple tray aerator tersebut telah dioperasionalkan dan keefektivan alat tersebut belum pernah diteliti. 2. Batasan Masalah Dalam melakukan penelitian ini batasan masalah sebagai berikut : a) Air yang diteliti adalah air PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan. b) Variasi ketinggian multiple tray aerator terhadap penurunan kadar besi (Fe) air. C. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian dalam latar belakang masalah di atas dapat dirumuskan pertanyaan penelitian sebagai berikut : Bagaiman analisis penurunan kadar besi (Fe) pada masing-masing tray multiple tray aerator PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan? D. Tujuan Penelitian 1. Tujuan Umum Mengetahui analisis penurunan kadar besi (Fe) pada masing-masing tray multiple tray aerator PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan. 4
2. Tujuan Khusus a) Mengukur kadar besi (Fe) air sebelum dilakukan aerasi menggunakan multiple tray aerator di PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan. b) Mengukur hasil kadar besi (Fe) setelah dilakukan aerasi menggunakan multiple tray aerator pada tray pertama. c) Mengukur hasil kadar besi (Fe) setelah dilakukan aerasi menggunakan multiple tray aerator pada tray ke dua. d) Mengukur hasil kadar besi (Fe) setelah dilakukan aerasi menggunakan multiple aray Aerator pada tray ke tiga. e) Mengukur hasil kadar besi (Fe) setelah dilakukan aerasi menggunakan multiple tray aerator pada tray ke empat. f) Mengukur hasil kadar besi (Fe) setelah dilakukan aerasi menggunakan multiple tray aerator pada tray ke lima. g) Menganalisis penurunan kadar besi pada tray yang sudah memenuhi baku mutu menurut Permenkes No.492/Menkes/Per/IV/2010 yang mengatur tentang persyaratan kualitas air minum. E. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah : 1. Bagi Instansi Terkait Sebagai masukan kepada pengelola air PDAM di Desa Rejomulyo Kecamatan Barat Kabupaten Magetan sebagai bahan pertimbangan menenai penurunan kadar besi (Fe) pada masing-masing tray multiple tray aerator. 5
2. Bagi Masyarakat Masyarakat mendapatkan informasi penurunan kadar besi (Fe) air bersih menggunakan metode multiple tray aerator. 3. Bagi Peneliti Lain Dapat digunakan sebagai bahan informasi guna penelitian yang lebih dalam dan lebih luas. 6