BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air Air adalah materi esensial di dalam kehidupan. Tidak ada satupun makhluk di dunia ini yang tidak membutuhkan air sel hidup misalnya, baik tumbuh-tumbuhan ataupun hewan, sebagian besar yaitu 75% tubuh makhluk hidup tersusun oleh air. Kebutuhan air untuk keperluan sehari-hari berbeda untuk tiap tempat dan tingkat kehidupan, ratarata keperluan air perkapita adalah 60 liter (Widianti & Ristianti, 2004). Sejalan dengan kemajuan dan peningkatan taraf hidup, tidak bisa dihindarkan lagi adanya peningkatan jumlah kebutuhan air, khususnya untuk keperluan rumah tangga, sehingga berbagai cara dan usaha telah dilakukan untuk memenuhi kebutuhan air tersebut (Suriawiria, 1996). Melalui penyediaan air bersih baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya di suatu daerah, maka penyebaran penyakit menular dalam hal ini adalah penyakit perut di harapkan bisa ditekan seminimal mungkin. Peningkatan kualitas air adalah dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan diperlukan sebagai air minum. Pengolahan yang dimaksud bisa dimulai dari yang sederhana sampai pengelolaan yang mahir atau lengkap. Peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas (Sutrisno, et. al. 1991). 2.2 Beberapa Standar Kualitas Air Berbicara tentang standar air minum saat ini dikenal beberapa jenis standar kualitas air minum, baik bersifat nasional maupun internasional. Standar kualitas air minum bagi negara Indonesia terdapat dalam peraturan menteri kesehatan RI No.
01/BIRHUKMAS/ 1/ 1975. Tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air minum (Sutrisno, et. al. 1991). a.kualitas Fisik Kekeruhan dan warna air secara tidak langsung mempengaruhi terhadap perkembangbiakan beberapa bakteri patogen yang akhirnya akan mengganggu kesehatan, sedangkan pengaruh suhu itu sendiri akan berpengaruh terhadap korosi dari alat penyimpan air atau pipa penyalur (Nugroho, 2006). b. Kualitas Kimia Air secara alamiah tidak pernah dijumpai dalam keadaan betul-betul murni. Kemudian air tersebut baik yang di atas atau yang di bawah permukaan tanah waktu mengalir akan menuju ke berbagai tempat yang lebih rendah letaknya, melarutkan berbagai jenis batuan yang dilaluinya atau zat organik lainnya. Sebagai suatu sistem yang terbuka perairan mempunyai variabel input atau autput dari energi dan materi. Maka dari itu gambaran yang tepat dari sifat-sifat kimia perairan didasarkan pada alkalinitas, kelarutan, konstanta pembentukan kompleks, potensial redoks dan ph (Achmad, 2004). Di antara bahan kimia yang terdapat di dalam air dampaknya bagi konsumen antara lain adalah sebagai berikut: 1.Mangan (Mn) Endapan MnO 2 akan memberikan noda-noda pada bahan atau benda yang berwarna putih, adanya unsur ini dapat menimbulkan rasa dan bau pada minuman. Disampimg itu pada konsentrasi 0,05 mg/l unsur ini merupakan akhir batas dari usaha penghilangan dari kebanyakan air yang dicapai. Selain itu juga unsur ini dapat bersifat toksik pada alat pernapasan dan hati ( Sutrisno & Suliasti, 1991 ). 2.Besi (Fe)
Besi adalah salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir setiap tempat dibumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Besi termasuk unsur esensial bagi makhluk hidup. Pada tumbuhan termasuk algae, besi berperan sebagai penyusun sitokrom dan klorofil. Kadar besi yang memudarkam bahan celupan pada tekstil, kadar besi yang berlebihan akan menghambat fiksasi unsur lainnya ( Efendi, 2003). 3. Nitrat (NO 3 ) Adalah bentuk senyawa nitrogen yang merupakan sebuah senyawa yang stabil. Nitrat merupakan salah satu unsur penting untuk sintesa protein tumbuh-tumbuhan dan hewan, akan tetapi nitrat pada konsentrasi yang tinggi dapat menstimulasi pertumbuhan ganggang yang tak terbatas bila beberapa syarat lain seperti konsentrasi fosfat dipenuhi). Sehingga air kekurangan oksigen terlarut yang menyebabkan kematian ikan. NO 3 dapat berasal sari buangan industri bahan peledak, pupuk, cat, dsb. Kadar nitrat secara alamiah biasanya agak rendah, namun kadar nitrat dapat menjadi tinggi sekali pada air tanah di daerah-daerah yang diberi pupuk yang mengandung nitrat. Dalam usus manusia nitrat direduksi menjadi nitrit yang dapat menyebabkan metamoglobinemia, terutama pada bayi (Alaerts & Santika, 1987 ). c. Kualitas Biologis Untuk mengamati kehadiran bioindikator dapat dilakukan dengan dua macam pendekatan, yaitu pendekatan jenis dan pendekatan komunitas. Pendekatan jenis ini Menitik beratkan pada penilaian kualitas lingkungan yang hanya menitik beratkan pada kehadiran atau ketidak hadiran satu jenis makhluk hidup saja. Pada pendekatan komunitas perhatian dititik beratkan pada tinggi rendahnya atau banyak sedikitnya keanekaragaman makhluk hidup didalam komunitas tersebut (Nugroho, 2006).
Penentuan kualitas air menurut WHO dilakukan berdasarkan analisis kehadiran jasad indikator yaitu bakteri golongan Faecal coli yang selalu ditemukan dalam tinja manusia atau hewan berdarah panas, oleh karena itu kehadiran bakteri ini sangat tidak diharapkan, mulai dari air minum, makanan dan lainnya. Selain itu dalam batas tertentu bakteri ini akan menyebabkan penyakit diantaranya tipus, kolera dan disentri. Maka bakteri Coliform sebagai penentu nilai kualitas suatu bahan atau benda terhadap ada tidaknya pencemaran fecal (Suriawiria, 2005). Menurut Slack dan Synder (1978) serta Jawets et al (1986) dalam Sayuti et al (2005), bahwa habitat bakteri Coliform umumnya di tanah dan air, sedangkan E. coli ditemukan pada saluran pencernaan manusia dan hewan berdarah panas, dan nilai bakteri Coliform yang tinggi menunjukkan bahwa sumber air minum tercemar berat oleh materi fecal manusia. 2. 3 Pencemaran Air di Indonesia Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Karena untuk mendapatkan air yang bersih, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacammacam limbah dari hasil kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industri dan kegiatan-kegiatan lainnya. Ketergantungan manusia terhadap air pun semakin besar sejalan dengan perkembangan penduduk yang semakin meningkat.oleh karena itu dalam pembuangan limbah domestik di daerah permukiman tersebut sebaiknya dilakukan pembuatan sistem jaringan pembuangan limbah yang dapat menampung dan mengalirkan limbah tersebut secara baik dan benar, agar dapat mencegah terjadinya kontak antara kotoran sebagai sumber penyakit dengan air yang sangat diperlukan untuk keperluan hidup sehari-hari (Konsukartha & Harmayani, 2007). Pencemaran adalah perubahan sifat fisika, kimia dan biologi yang tidak dikehendaki ada udara, tanah dan air. Perubahan tersebut dapat menimbulkan bahaya bagi kehidupan manusia atau organisme lainya, proses-proses industri, tempat tinggal dan peninggalan-peninggalan, atau dapat merusak sumber bahan mentah. Pencemaran
terjadi apabila terdapat gangguan dalam daur materi yaitu apabila laju produksi suatu zat melebihi laju pembuangan atau penggunaan zat tersebut. Pencemaran merupakan penambahan bermacam-macam bahan sebagai aktivitas manusia ke dalam lingkungan yang biasanya memberikan pengaruh berbahaya terhadap lingkungan (Chahaya, 2003). Berdasarkan hasil penelitian Badan Pengendalian Lingkungan Hidup Jawa Barat dan Pemberdayaan Masyarakat Departemen Teknik Lingkungan ITB tahun 2002, dinyatakan bahwa pencemaran yang terjadi di sekitar sungai Ciliwung utamanya disebabkan oleh tingginya masukan air dari beban lateral (samping). Beban lateral yang dominan berasal dari limbah domestik (Bahri & Priadi, 2007). Limbah ini dapat bersifat padatan dan cairan yang masuk ke badan air berupa koloidal dan suspensi yang bersifat inorganis (tanah liat) dan organis yaitu sisa protein, bakteri, sisa tanaman dan ganggang (Alaerts & Santika. 1987). Menurut Efendi (2003), menyatakan pencemaran air diakibatkan masuknya bahan pencemar (polutan) yang dapat berupa gas, bahan-bahan terlarut, dan partikulat. Pencemar memasuki badan air dengan berbagai cara, misalnya malalui atmosfer, tanah, limbah pertanian, limbah domestik dan perkotaan, pembuangan limbah industri dan lainnya. Limbah buangan dari pabrik dan industri (buangan non domestik) khususnya industri kimia sintetik dan petrokimia, banyak yang menghasilkan senyawa rekalsitran yaitu senyawa yang sukar larut untuk diuraikan. Kehadiran senyawa tersebut akan menyebabkan terjadinya perubahan kehidupan dalam air (Suriawiria, 2005). Menurut Alaerts & Santika (1987), selain kehadiran bahan di atas, zat kristal juga akan mempengaruhi kualitas dari air tersebut, sebagai contoh Al2(SO4)3 dan 14 H2O. a. Bakteri Coliform Bakteri Coliform adalah bakteri indikator keberadaan bakteri patogenik lain. Penentuan Coliform faekal menjadi indikator pencemaran karena jumlah koloninya pasti berkolerasi positif dengan keberadaan bakteri patogen, selain itu mendeteksi Coliform jauh lebih murah, cepat dan sederhana dari pada mendeteksi bakteri patogenik lain. Contoh bakteri Coliform adalah Eschericia coli, dan Enterobacter aerogenes. Jadi Coliform adalah indikator kualitas air, semakin sedikit Coliform
semakin baik kualitas air (Haryono et al, 2004). Dalam industri bahan makanan, kehadiran bakteri golongan coliform tidak diharapkan, karena menunjukkan adanya kontaminasi dari buangan yang berasal dari pencernaan manusia dan hewan berdarah panas (Handajani & Firdayati, 2005). 2.4 Pengolahan Air Pada instalasi pengolahan air permukaan yang menjadi penanganan utama adalah kekeruhan (turbidity) dan mikroorganisme yang mungkin bersifat patogen seringkali lebih kompleks dibandingkan pengolahan tanah dan menghasilkan lumpur terutama dari partikel tanah yang terbawa air permukaan. Bahan kimia yang dipergunakan untuk menangani kekeruhan maupun pemusnahan bakteri patogen (disinfection) sebagian mengendap bersama lumpur sisa pengolahan (Azikin & Silintung, 2002). Untuk mengantisipasi tingkat pencemaran air tanah, upaya yang seharusnya dilakukan adalah melakukan pemantauan secara berkala dan berkelanjutan, sehingga dapat diketahui lebih awal apakah air tanah yang dipantau sudah tercemar atau belum. Kalau air sudah tercemar maka upaya selanjutnya perlu mengetahui sumber, lokasi dan upaya penang-gulangan dari pencemar tersebut. Akan tetapi untuk menanggulangi pencemaran air harus didukung oleh data yang dapat dipercaya terutama mengenai data kualitas air dari air tanah yang dipantau (Sundra, 2006). Menurut Chandra (2007), proses pengolahan air bersih terdiri dari beberapa tahap diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Koagulasi Dalam proses koagulasi ini air yang sudah diambil dari sungai diberi zat kaogulasi kimia, misalnya Aluminium sulfat, dengan dosis yang bervariasi, tergantung pada turbiditas, warna, suhu dan phnya ( Chandra, 2007).
2. Pencampuran Kemudian air dimasukkan ke dalam bak pencampur dan diputar sedemikian rupa selama beberapa menit sehingga terjadi diseminasi di dalam air. 3. Flokulasi Kemudian air diputar secara perlahan selama 30 menit untuk mengendapkan Aluminium hidroksida yang berbentuk benda berwarna putih dalam air. 4. Sedimentasi Adalah pengendapan flokulasi bersama dengan zat yang terlarut dalam air beserta bakteri. Waktu yang diperlukan berkisar antara 2-6 jam. Paling tidak flokulat yang mengendap 95% sebelum air dialirkan ke dalam bak rapid sand filter. Setiap bak penyaring memiliki permukaan seluas 80-90 m 2. Tinggi bak penyaring adalah 1 meter dan di bawah lapisan pasir terdapat batu koral berdiameter 30-40 cm yang berfungsi sebagai penyangga lapisan atas pasir di atasnya. 5. Filter atau Saringan Digunakannya media filter atau saringan karena merupakan alat filtrasi atau penyaring memisahkan campuran solida likuid dengan media porous atau material porous lainnya guna memisahkan sebanyak mungkin padatan tersuspensi yang paling halus. Penyaringan ini merupakan proses pemisahan antara padatan atau koloid dengan cairan, prosesnya bisa dijadikan sebagai proses awal (primary treatment) dan akhir dari proses. Dikarenakan juga karena air olahan yang akan disaring berupa cairan yang mengandung butiran halus atau bahan-bahan yang larut dan menghasilkan endapan, maka bahan-bahan tersebut dapat dipisahkan dari cairan melalui filtrasi. Apabila air olahan mempunyai padatan yang ukuran seragam maka saringan yang digunakan adalah single medium (Saifudin & Astuti, 2005).