BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Air adalah kebutuhan pokok bagi semua makhluk hidup di dunia. Air dapat berbentuk padat, cair, dan gas. Air di bumi digolongkan menjadi 3 bagian pokok, yaitu air hujan, air permukaan dan air tanah. Ketersediaan air di berbagai tempat sangat bervariasi tergantung kondisi geografi, iklim, geologi, topografi dan kondisi hujan (intensitas dan sebaran). Bagi manusia, air dibutuhkan untuk beberapa hal, seperti : a. metabolisme sel dalam tubuh (minum/makan), b. sarana ibadah, c. sanitasi ( mandi, toilet, mencuci pakaian, mencuci peralatan rumah tangga), d. kegiatan ekonomi & pelayanan umum (mall, restoran, hotel, rumah sakit), e. berproduksi (pertanian, budidaya ikan, peternakan, industri), f. sumber tenaga (PLTA, mesin uap), g. pendingin mesin (radiator kendaraan, pendingin alat pabrik). Air bersih sangat dibutuhkan manusia untuk kelangsungan hidupnya. Oleh karena itu, penting sekali untuk menjaga kualitas air bersih yang digunakan. Perkembangan teknologi saat ini dan banyaknya aktifitas serta pertumbuhan manusia dalam memanfaatkan sumber daya alam dan lingkungan, penggunaan lahan, serta sikap atau perilaku manusia, sangat berpengaruh terhadap kondisi alam dan sering menyebabkan kerusakan lingkungan yang berakibat pada terjadinya pencemaran, kerusakan lingkungan, bencana, berkurangnya ketersediaan air dan kekeringan yang berakibat lanjut pada gangguan kesehatan lingkungan dan kesehatan masyarakat. Banyak upaya diperlukan dalam penyediaan air bersih guna mendapatkan kuantitas dan kualitas air bersih yang layak digunakan oleh masyarakat. Untuk mendapatkan air sesuai dengan persyaratan, maka dilakukan percobaan 1
penyaringan air dengan menggunakan media filter pasir yang terdiri dari beberapa lapis dimana setiap lapisan memiliki butiran pasir dengan diameter yang berbeda. Selain pasir banyak juga digunakan berbagai jenis bahan filter seperti arang kayu, karbon aktif, pasir silika, zeolit. Media filter yang sering digunakan saat ini sangat sulit untuk diperoleh. Selain harga yang mahal, lokasi tempat pengambilan media juga sangat jauh. Pasir sungai adalah media yang paling sering digunakan karena selain mudah diperoleh, juga memiliki harga yang relatif murah. Pasir pecah atau yang sering disebut abu batu merupakan salah satu jenis pasir dan dapat digunakan sebagai media. Pasir pecah memiliki ukuran 0 5 mm dan memiliki ukuran dan sifat yang sama seperti pasir sungai pada umumnya. Pasir pecah merupakan limbah dari pabrik penggilingan batu dengan menggunakan stone crusher. Pasir pecah jarang digunakan di bidang konstruksi dan jumlahnya cukup banyak dan mudah diperoleh dengan harga yang relatif murah. Sebagai inovasi dalam percobaan ini, maka digunakan pasir pecah sebagai media filter. Percobaan ini menggunakan satu set alat instalasi filter dan gradasi ukuran butiran pasir disesuaikan dengan teori dan instruksi manual yang ada. 1.2. Permasalahan Perlu dilakukan inovasi media filter dalam penyaringan air dan pasir pecah merupakan salah satu media yang dapat dicoba. Pasir pecah atau sering disebut sebagai abu batu merupakan limbah dari penggilingan batu yang jarang digunakan. Pasir pecah mudah diperoleh dan jumlahnya cukup banyak dengan harga yang relatif murah. Pasir pecah memiliki ukuran dan sifat seperti pasir sungai pada umumnya. Pasir pecah memiliki ukuran 0 5 mm dan cocok digunakan sebagai media filter. Untuk itu perlu dilakukan penelitian untuk membandingkan kedua jenis media tersebut. 2
1.3. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah : a. Mengkaji sifat dan karakteristik pasir pecah sebagai media filter. b. Mengkaji perbandingan sifat dan karakterisitik pasir pecah dan pasir sungai sebagai bahan filter. c. Mengkaji efektifitas dan efisiensi pasir pecah dan pasir sungai sebagai media filter dalam mengurangi kekeruhan. d. Mengkaji perbandingan efektifitas dan efisiensi pasir pecah dan pasir sungai sebagai media filter dalam mengurangi kekeruhan. e. Mengkaji pengaruh perubahan debit outlet filtrasi terhadap efisiensi f. Mengkaji pengaruh perubahan tingkat kekeruhan inlet filtrasi terhadap efisiensi 1.4. Manfaat Adapun manfaat penelitian ini adalah : a. Mengetahui sifat dan karakteristik pasir pecah sebagai media filter. b. Mengetahui perbandingan sifat dan karakterisitik pasir pecah dan pasir sungai sebagai bahan filter. c. Mengetahui efektifitas dan efisiensi pasir pecah dan pasir sungai sebagai media filter dalam mengurangi kekeruhan. d. Mengetahui perbandingan efektifitas dan efisiensi pasir pecah dan pasir sungai sebagai media filter dalam mengurangi kekeruhan. e. Mengetahui pengaruh perubahan debit outlet filtrasi terhadap efisiensi f. Mengetahui pengaruh perubahan tingkat kekeruhan inlet filtrasi terhadap efisiensi 3
1.5. Batasan Masalah Penelitian dibatasi hal hal sebagai berikut : a. Air yang digunakan adalah air yang berasal dari Laboratorium Teknik Penyehatan dan Lingkungan. b. Bahan baku pengotor air simulasi adalah ampo/lempung yang dihaluskan dengan saringan 0,250 mm. c. Jenis filter yang digunakan adalah filter pasir cepat single media dari bahan pasir pecah dan pasir sungai. d. ph air yang digunakan adalah ph air Laboratorium Teknik Penyehatan dan Lingkungan (tidak ada penambahan larutan kimia apapun). e. Sifat pengolahannya adalah pengolahan fisik yaitu filtrasi. f. Parameter air yang diteliti adalah kekeruhan (turbidity) air dalam satuan NTU. g. Parameter yang lain seperti kandungan organisme, suhu, warna, bau dan kandungan Mangan diabaikan. h. Permasalahan utama yang akan dibahas adalah tingkat kekeruhan outlet dan inlet. i. Percobaan dilakukan selama 6 jam. 1.6. Keaslian Penelitian Penelitian yang pernah dilakukan berkaitan dengan penyaringan air adalah : a. Tinjauan Head Loss pada media saringan pasir untuk menghilangkan besi dalam air ( dengan alat Deep Bed Filter Column ) oleh Sulistyantoro (2002). 1) Untuk mengetahui perbedaan Head Loss antara hasil percobaan dengan analisis. 2) Untuk mengetahui seberapa besar Head Loss yang terjadi ditinjau dari kualitas air yang disaring dengan menggunakan filter pasir. 3) Untuk mengetahui faktor apa saja yang mempengaruhi terjadinya Head Loss pada filter dengan menggunakan media filter. 4
b. Efektifitas penggunaan filter pasir dan arang kayu sebagai unit penghilangan unsur besi dalam air ( dengan alat Deep Bed Filter Colum ) oleh Samiyono (2002). 1) Membandingkan jumlah kadar Fe antara sebelum dan sesudah proses filtrasi. 2) Membandingkan ph, dan suhu antar sebelum dan sesudah proses filtrasi 3) Mengetahui perubahan ph, suhu antara sebelum dan sesudah proses aerasi 4) Mengetahui efisiensi alat. c. Kajian pengaruh susunan gradasi filter dan laju filtrasi terhadap kekeruhan outlet filtrasi oleh Mohammad (2010). 1) Mengetahui kecenderungan efisiensi filter dalam mengurangi kekeruhan pada filter dengan berbagai susunan dan variasi debit 2) Mengetahui umur filter dengan berbagai gradasi dan debit berdasarkan rumus yang dikembangkan oleh berbagai ahli dari pilot data hasil percobaan filtrasi d. Pengaruh pretreatment terhadap filtrasi pada berbagai variasi ukuran butiran filter oleh Budiman (2010). 1) Melakukan kajian efisiensi serta membandingkan pengaruh perilaku pengendapan pendahuluan terhadap filtrasi 2) Melakukan kajian teoritis pengaruh pengendapan pendahuluan terhadap umur filter Demikian beberapa penelitian terkait dengan penyaringan air dengan media filter pasir. Dari beberapa penelitian penyaringan air yang pernah dilakukan, belum ada penelitian yang menggunakan pasir pecah sebagai media filter. Untuk itu, penting untuk melakukan penelitian tentang pasir pecah sebagai media filter dalam penyaringan air. 5