1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Pengenalan Sistem tangki simbah kitar semula adalah sebuah sistem kitaran semula air iaitu dengan cara menggunakan semula air basuhan buangan dari mesin basuh untuk digunakan sebagai pengganti punca air tangki simbah bagi mengurangkan penggunaan sumber air bersih. Sistem ini berfungsi sebagai pengganti punca air bersih bagi memenuhi tangki simbah untuk kegunaan harian. Projek ini
2 menggunakan konsep kitar semula iaitu dengan menggantikan punca air ( air bilasan mesin basuh ) bagi tujuan penjimatan penggunaan bekalan air bersih. Secara purata rakyat Malaysia menggunakan air sebanyak 145 liter dalam sehari (Artikel Menangani Krisis Air). Umum mengetahui Negara kita mempunyai banyak sumber air. Namun, dewasa ini bekalan sumber air bersih semakin berkurangan sedangkan permintaan terhadapnya semakin meningkat saban hari selari dengan penigkatan jumlah populasi penduduk. Selain itu, air sisa buangan (contoh : air bilasan mesin basuh) yang dibuang terus ke sistem perparitan boleh menyebabkan pencemaran dan berlaku pembaziran. Oleh itu, sistem Tangki Simbah Kitar Semula yang dibaik pulih serta direka semula bertujuan bagi mengelakkan pencemaran air dan meminimumkan penggunaan sumber air bersih sebanyak yang mungkin. Kajian ini bertujuan memenuhi kriteria penjimatan dari segi kos dan mengitar semula sumber air yang terpakai atau terbuang untuk digunakan bagi tujuan yang lain. Fabrikasi yang dilakukan di dalam projek ini adalah mengubah suai rekaan asal dan memperkemaskan semula rekaan agar berfungsi dengan lebih berkesan. Ubahsuai yang dilakukan terhadap sistem pam air ini adalah dengan mengubahsuai rekaan asal supaya penggunaan sumber air bersih dapat dijimatkan dengan menggunakan kembali sisa air terbuang tersebut. Dengan secara tidak langsung pembaziran air dapat dikurangkan dan mengurangkan kos sara hidup.
3 1.2 Penyataan Masalah Setiap hari kita menonton berita di kaca televisyen serta dicorong-corong radio tidak kurang juga pendapat-pendapat yang terdapat di internet tentang kos sara hidup yang meningkat saban hari. Pelbagai cara kita telah lakukan untuk mengurangkan lagi kos ataupun menggelakan daripada berlakunya pembaziran secara tidak terkawal. Untuk mendapatkan atau menggelakan pembaziran tersebut pelbagai aspek perlu dititik berat supaya kos sara hidup dapat dikurangkan sebanyak yang mungkin. Antara aspek yang dititikberat di dalam rekaan sistem tangki simbah kitar semula ialah penggunaan bahan dan keberkesanan menggunakan semula air terbuang bagi tujuan penjimatan. Oleh yang demikian, rekaan asal telah diubahsuai dan diperbaiki kerana ianya kurang praktikal atau sesuai untuk digunakan di rumah mahupun di tempat yang lain. Justeru daripada itu, kajian ini mampu mengurangkan semua permasalahan seperti yang dinyatakan (kurang praktikal) dengan mereka semula serta membuat fabrikasi dengan menambah penapis air bagi mengurangkan kotoran (warna air dan bau) supaya ia lebih sesuai, berkesan serta sesuai untuk digunakan di dalam rumah dan juga tempat yang dirasakan sesuai.
4 Mengurangkan kos sara hidup yang semakin meningkat dalam kehidupan seharian dan mengelakkan pencemaran : I. Kos sara hidup yang semakin meningkat. II. III. Sisa air yang digunakan di buang terus ke sistem perparitan. Penggunaan air dalam kehidupan seharian yang berlebihan. Oleh yang demikian dengan melakukan pengubahsuaian terhadap sistem tangki simbah kitar semula air tersebut ianya : I. Mengurangkan penggunaan air bagi mengelakkan pembaziran berlaku. II. Mengurangkan pencemaran air daripada di buang ke sistem perparitan begitu sahaja tanpa diguna semula. III. Kitar semula sisa terbuang bagi mengelakkan pembaziran berlaku. 1.3 Objektif Kajian Antara objektif yang ingin dicapai di dalam projek seperti yang berikut: I. Untuk mengurangkan atau meminimumkan penggunaan sumber air bersih. II. Untuk mengurangkan pencemaran alam sekitar daripada pembuangan sisa air ke sistem perparitan. III. Untuk mengubahsuai rekabentuk supaya ianya lebih kompak dan sesuai digunakan (lebih praktikal).
5 1.4 Skop Projek Kajian yang kami lakukan ini lebih memfokuskan kepada prototaip merekabentuk semula ke atas rekaan asal kerana ruang kapasiti atau tangki simpanan yang terhad dan memastikan supaya rekaan tidak terlalu besar agar ianya praktikal dan sesuai digunakan di dalam rumah, bangunan dan sebagainya.
6 BAB 2 KAJIAN LITERATUR 2.1 Pendahaluan Pada masa kini, sering kendengaran masalah pembaziran dan juga masalah pencemaran yang semakin menjadi jadi di negara sejak kebelakangan ini. Oleh itu, sebagai masyarakat yang prihatin terhadap permasalah ini, berberapa kajian telah dilakukan supaya masalah ini dapat dikurangkan dan dikawal. Jesteru itu, kajian sistem tangki simbah kitar semula ini direka adalah sebagai salah satu alternatif atau cara untuk mengatasi masalah tersebut. Oleh itu, masalah pembaziran dan juga
7 pencemaran dapat dikawal oleh masyarakat sejagat bagi memastikan alam sekitar selamat daripada terus tercemar. Sebelum kajian ini dijalankan terdapat beberapa aspek yang perlu dititik beratkan oleh kami agar kajian ini berjaya dan digunakan bagi mencapai objektif kami iaitu mengurangkan pencemaran alam sekitar dengan menggunakan semula sisa air terbuang serta meminimumkan penggunaan sumber air bersih. Antara aspek yang kami titik beratkan adalah mengambil kira kos pembuatan kerana objektif utama projek ini adalah penjimatan. Selain itu, kebersihan air yang digunakan juga dikaji kerana ingin mengelakkan daripada mengunakan air basuhan yang mengandungi partikal-partikal yang tidak elok dan tidak sesuai untuk digunakan seperti buihan sabun, kotoran-kotoran daripada pakaian dan pewarna kain. Rekaan asal telah diubahsuai bagi memastikan sistem ini befungsi dengan lebih baik dan berkualiti. Reka bentuk tangki telah diubahsuai dan kedudukannya telah dipindahkan supaya ia saiz tangki simbah kitar semula ini lebih sesuai digunakan contohnya di dalam rumah dan sebagainya. Justeru itu, dengan melakukan sedikit ubahsuai pada saiz tangki ianya dapat memenuhi keperluan untuk ia beroperasi dengan lebih baik. Selain itu juga, penambahbaikan sistem penapis supaya air yang disimpan di dalam tangki tidak mengeluarkan bau yang kurang selesa dan tidak terlalu kotor. Hal ini demikian kerana, air lebihan basuhan mengandungi beberapa partikal yang tidak elok untuk digunakan. Oleh itu, ph air turut dikaji bagi memastikan air basuhan yang di tapis bersih sebelum digunakan. Selain itu juga, saluran atau sistem saluran (paip) diubah agar rintangan untuk menghantar air dari tangki simpanan ke tangki simbah tidak terlalu banyak halangan rintangan dan mengkaji masa yang diambil bagi air
8 buangan dari mesin basuh untuk ditapis dan di pam bagi memenuhi tangki simpanan serta memenuhi tangki simbah. Bagi memastikan kajian ini dapat di aplikasikan kepada setiap rumah berberapa aspek penting seperti kajian terhadap reka bentuk rumah juga di ambil kira di dalam projek ini. Hal ini bertujuan kerana ingin memastikan Sistem Tangki Simbah Kitar Semula ini dapat di aplikasikan pada setiap rumah. Oleh itu, masalah terhadap tempat untuk mengaplikasikan kajian ini dapat dielakkan serta membantu masyarakat untuk menggunakan sistem ini pada kediaman sendiri justeru itu ia dapat mengaplikasikan kajian ini dalam kehidupan seharian. Menurut Nik Norulaini Nik Ab. Rahman, air merupakan sumber asli yang terhad. Manusia sangat bergantung kepada air untuk hidup. Dengan populasi manusia yang semakin bertambah, maka keperluan terhadap bekalan air bersih juga sudah tentu meningkat. Oleh itu, setiap orang mempunyai tanggungjawab untuk menjimatkan air. Audit Alam Sekitar Dan Kaedahnya (2010) terbitan USM. Justeru itu, kajian terhadap berapa liter air yang dapat dijimatkan dalam sehari juga dikaji bagi memastikan penjimatan air berlaku dengan mengambil kira harga seliter air. Dengan itu, masyarakat dapat menggurangkan penggunaan air bulanan sebanyak 1368 liter dengan mengamalkan sistem tangki simbah ini. Menurut Cikgu Haimi bi Anuar bayangkan berapa banyak air yang dapat dijimatkan jika seluruh perumahan mengamalkan rawatan air dalam kehidupan seharian nukilan Alam Sekitar Di Ambang Risiko diterbitkan pada tahun 2006. Oleh yang demikian, dengan melakukan kajian ini, ianya dapat membantu keseluruhan sistem supaya beroperasi dengan lancar dan sistematik.
9 Justeru itu, impak daripada kajian ini dapat dilihat oleh masyarakat apabila kajian kajian yang dikaji ini berhasil. Oleh itu, masyarakat akan dapat membuka fikiran terhadap kajian ini untuk di aplikasikan pada kediaman sendiri kerana kajian ini mempunyai objektif dan impak yang besar kepada semua. Selain itu, kajian ini juga dapat menyahut seruan kerajaan bagi memastikan kebersihan alam sekitar terjaga dan menggamalkan kehidupan yang berjimat cermat dengan menggurangkan penggunaan sumber air bersih dalam kehidupan harian. Menurut kata Md Shah dalam buku Cintai Alam Sekeliling kita kita harus menggurus dan merancang alam sekeliling kita dengan baik agar alam sekitar dapat dijaga dengan sempurna (Prof Madya Md Shah, 2008) terbitan E1 Publication Sdn. Bhd. Oleh yang demikian, kajian ini amat penting memberi impak yang mendalam kepada masyarakat dan juga kepada alam sekitar. 2.2 Kajian Terhadap Sistem Penapis Air dan ph Air Yang Ditapis Umum mengetahui bahawa air yang telah digunakan atau lebih dikenali sebagai air sisa buangan adalah kotor dan berbau kurang menyenangkan. Oleh itu dengan menambahbaik sistem penapis tersebut masalah seperti yang dinyatakan dapat diatasi. Berikut adalah keputusan daripada kajian yang telah kami jalankan terhadap tahap kualiti atau ph air dapat dilihat dalam jadual dan rajah 2.1 seperti yang berikut.
10 Jadual 2.1 Keputusan ph air telah dianalisa. Air Basuhan ph Air Keputusan ph Air Basuhan Pertama 7.6 Alkali Air berbuih Basuhan Kedua Alkali (Bilasan Pertama) 7.6 Air jernih dan tidak berbuih Basuhan Ketiga (Bilasan Kedua) 7.0 Nuetral Air jernih Rajah 2.1 Hasil ujian yang dijalankan.
11 2.3 Kajian Terhadap Reka Bentuk Semula Projek Reka Bentuk dan juga kedudukan seperti takungan atau tangki pertama, penapis, tangki simpanan dan juga tangki simbah telah diubah atau dirombak supaya saiz sistem tangki simbah kitar semula ini lebih sesuai digunakan di dalam ataupun kawasan rumah seperti di dapur serta yang dirasakan sesuai diletakan dan sebagainya. Antara reka bentuk sistem tangki simbah tersebut adalah seperti yang dinyatakan di rajah yang berikut. Mesin basuh Penapis Tangki simbah Motor pam Tangki simpanan Rajah 2.2: Reka bentuk konsep 1.
12 Setelah perbincangkan dan kajian terhadap susun atur atau reka bentuk seperti yang diatas dirasakan kurang sesuai ini kerana penapis yang digunakan perlu diletakan di bawah iaitu perlu diletakan didalam lantai. Jesteru itu, rekaan seperti yang diatas kurang sesuai dan memerlukan banyak kerja dan pelaburan kerana ia sepatutnya menjimatkan dari segi kewangan. Mesin basuh Penapis Tangki simbah Motor pam Rajah 2.3: Reka bentuk konsep 2.
13 Setelah perbincangkan dan kajian terhadap susun atur atau reka bentuk seperti yang diatas dirasakan kurang sesuai ini kerana penapis serta tangki terlalu besar serta memakan ruang yang banyak jika ianya digunakan didalam rumah terutama jika ia diletakan di dalam ruang dapur yang berdekatan dengan tandas. Mesin basuh Tangki simbah Motor pam Penapis Rajah 2.4: Reka bentuk konsep 3 Setelah perbincangkan dan kajian terhadap susun atur atau reka bentuk seperti yang diatas dirasakan sesuai digunakan kerana ia tidak menggunakan atau memakan ruang yang banyak disamping mengutamakan fungsi sebagai alat penjimatan terhadap penggunaan sumber air bersih.
14 1. Silver Activated Carbon 1 2 3 4 2. Silicon Sand 3. Zeolite 4. Mineral Sand Rajah 2.5 : Reka bentuk penapis yang digunakan. Pembinaan yang dicadangkan sebagai penapis air penggunaan bahan seperti silver activated carbon, silicon sand, zeolite, mineral sand. Idea menggunakan bahan ini datang dari permerhatian setelah mengkaji sistem penapis air yang terdapat dalam sistem tapisan air minuman. Konsep sistem yang digunakan sangat mudah tetapi berhasil menapis segala kekotoran yang melalui bahan yang terdapat didalam sistem tersebut.
15 2.4 Kajian Harga Seliter Air dan Jumlah Liter Air Sehari Secara umumnya, kajian yang dilakukan ini sebenarnya adalah untuk menggelakan daripada berlakunya pembaziran yang berterusan oleh manusia seluruh dunia. Oleh itu, kajian atau analisa yang dilakukan terhadap berapa liter air dapat dijimatkan sehari dikaji dengan teperinci bagi memastikan penjimatan air berlaku dengan mengambil kira harga seliter air merujuk seperti jadual yang dinyatakan. Jadual 2.2: Penggunaan air mengikut berat pakaian atau saiz mesin basuh Berat pakaian Satu basuhan Tiga kali basuhan Seminggu basuhan (3 x basuhan) Sebulan basuhan (4 x seminggu) 5 Kg 24 L 72 L 216 L 864 L 8 Kg 38 L 114 L 342 L 1368 L 10 Kg 48 L 144 L 432 L 1728 L Kg L = Kilogram (berat) = Liter (air)
16 Jadual 2.3: Kadar bayaran bagi 1000 L Negeri Setiap 1000 L (RM) Pahang Rm 0.57 Johor Rm 1.05 Selangor Rm 0.77 1L = 0.001 1000L = 1 m 3 Pahang ( Mesin Basuh 8kg ) = 1368 L 1000 L = 1.368 L = 1.368 L x Rm 0.57 = Rm 0.78 sebulan Johor ( Mesin Basuh 8kg ) = 1368 L 1000 L = 1.368 L = 1.368 L x Rm 1.05 = Rm 1.44 sebulan
17 Selangor ( Mesin Basuh 8kg ) = 1368 L 1000 L = 1.368 L = 1.368 L x Rm 0.77 = Rm 1.05 sebulan Johor ( Mesin Basuh 8kg ) = 1.368 L x Rm 1.05 = Rm 1.44 sebulan Rm 1.44 x 12 bulan = Rm 17.28 Setelah pengiraan dibuat keatas penggunaan mesin basuh 8 kilogram, penggunaan sumber air bersih sebanyak 1,368 liter selama sebulan bersamaan 16,416 liter setahun dan dinilai dalam wang ringgit sebanyak RM 17.28 (harga air Johor) setahun dapat dijimatkan.
18 Jadual 2.4 : Anggaran penggunaan air bersih Tangki simbah Sehari Seminggu Sebulan 8L 8L x 6 = 48L 10L 10L x 6 = 60L 48L x 7 = 336L 60L x 7 = 420L 336L x 4 = 1340L 420L x 4 = 1680L Setelah kiraan dan ujian dilakukan terbukti bahawa air lebihan mesin basuh amat berguna digunakan pada sistem tangki simbah sebagai pengganti air bersih. Hal ini demikian kerana, anggaran penggunaan air bersih dalam sebulan untuk tangki simbah 8L adalah sebanyak 1340L sedangkan jika digantikan dengan air bilasan mesin 8 kilogram (Negeri Johor) ianya akan memperolehi air bilasan mesin basuh sebanyak 1368L. Oleh itu, penggunaan air bersih dalam kehidupan seharian dapat dielakkan dan dikawal dengan sebaik mungkin. Jesteru kiraan bagi penggunaan air bersih juga telah dilakukan bagi menampakkan pembezaan di antara penggunaan air bersih dan juga air bilasan mesin basuh.
19 Johor ( Mesin Basuh 8kg ) = 1340 L 1000 L = 1.340 L = 1.340 L x Rm 1.05 = Rm 1.41 sebulan Johor ( Mesin Basuh 8kg ) = 1.340L x Rm 1.05 = Rm 1.41 sebulan Rm 1.41 x 12 bulan = Rm 16.92 Setelah membuat perbezaan di antara pengiraan sumber air bersih dan juga air bilasan mesin basuh terbukti bahawa dalam setahun kita dapat menjimatkan sebanyak 16,416 liter air dan dinilai dalam wang ringgit sebanyak RM 17.28 setahun dari digunakan pada sistem tangki simbah begitu sahaja manakala jika menggunakan sumber air yang bersih sebanyak 16,080 liter air telah digunakan dan pada nilai wang ringgit sebanyak RM 16.92 digunakan pada tangki simbah. Jesteru itu, bagi menggurangkan serta menjimatkan penggunaan air dalam kehidupan harian projek ini telah dijalankan dan dikaji bagi memudahkan masyarakat masa kini.
20 Jadual 2.5 : Perbezaan penggunaan air bersih dan air lebihan mesin basuh. Penggunaan air bersih selama setahun Penggunaan air bilasan mesin basuh selama setahun 16,416L = RM 17.28 16,080L = RM 16.92 2.5 Bahan bahan Yang Digunakan Bahan bahan yang digunakan di dalam kaijan ini merupakan kompenan terpenting bagi menyiapkan Sistem Tangki Simbah Kitar semula ini. Apabila bahan yang digunakan baik maka projek ini dapat dihasilkan dengan baik. Hal ini demikian kerana, bahan yang digunakan adalah untuk menampung air buangan daripada mesin basuh maka bahan yang digunakan hendaklah berfungsi dengan baik supaya air yang dikumpulkan dapat melalui proses rawatan dengan baik. Oleh itu beberapa bahan penting digunakan di dalam projek ini.
21 2.5.1 Bahan Terdiri Daripada Bekas Plastik dan Paip Pvc. Kebanyakan bahan digunakan untuk berjayakan kajian adalah terdiri daripada bekas plastik dan paip pvc. Bahan tersebut dipilih kerana ianya merupakan bahan yang sesuai untuk mengumpul air dan juga merupakan bahan yang sesuai untuk menghantar air daripada satu bekas kepada bekas yang lain dengan menggunakan paip pvc. Selain itu, bahan tersebut dipilih kerana mudah didapati, ringan, tidak menggunakan terlalu banyak ruang dan juga dapat menjimatkan kos. Apabila bekas plastik yang digunakan dapat menampung air dengan baik maka masalah untuk mengumpul air sebelum ditapis dan dihantar ke tangki simbah dapat diatasi dengan baik. Selain itu, paip pvc merupakan bahan yang baik kerana dapat menghantar air daripada satu bekas ke sistem penapisan dan ke tangki simbah dengan mudah tanpa sebarang rintangan kerana paip pvc merupakan bahan yang amat sesuai digunakan untuk proses penghantaran air. Oleh itu, bahan bahan ini telah di pilih sebagai bahan utama untuk menjayakan projek ini. Rajah 2.6 : Paip Pvc yang digunakan.
22 2.5.2 Bahan Yang Terdapat Pada Penapis Air Umum mengetahui bahawa air yang telah digunakan atau lebih dikenali sebagai air sisa buangan adalah kotor dan berbau kurang menyenangkan. Oleh itu dengan menambahbaik sistem penapis tersebut masalah seperti yang dinyatakan di atas dapat diatasi. Antara bahan - bahan yang terdapat di dalam penapis adalah terdiri daripada silver activated carbon, silicon sand, zeolite dan mineral sand. Bahan bahan tersebut digunakan di dalam sistem penapis air kerana bahan tersebut merupakan bahan terpenting untuk menapis air. Hal ini demikian kerana, air yang bakal digunakan pada tangki simbah hendaklah ditapis terlebih dahulu bagi mengurangkan partikal partikal yang terdapat ketika digunakan oleh mesin basuh seperti buihan air sabun. Oleh itu, bahan ini dipilih kerana ianya dapat menapis dan merawat air lebihan mesin basuh sebelum digunakan oleh tangki simbah.
23 Silver activated carbon Silicon sand Zeolite Mineral sand Rajah 2.7 : Penapis air yang digunakan. 2.5.3 Motor Pam Yang Digunakan Selain itu, motor pam akuarium juga telah dipilih untuk digunakan untuk menjayakan kajian ini. Motor pam adalah komponen yang memainkan peranan terpenting di dalam kajian atau projek ini kerana ianya berfungsi untuk memindahkan atau menghantar air dari penapis ke tangki simbah. Berikut merupakan spesifikasi jenis motor pam yang digunakan.
24 Rajah 2.8 : Motor pam yang digunakan. Setelah pengujian dibuat dengan menggunakan dua jenis motor pam berkuasa 13 watt dan 39 watt diakhir pengujian mendapati motor pam berkuasa 39 watt lebih sesuai digunakan kerana ianya mampu untuk memindahkan air kepada tangki simbah dengan lebih baik dan berfungsi. Hal ini demikian kerana, motor pam yang berkuasa tinggi dapat menghantar air dengan lebih pantas berbanding motor pam berkuasa rendah. Oleh itu, dipengakhiran ujian motor pam berkuasa 39 watt telah dipilih untuk digunakan dalam projek ini.