Mengapa Air Sangat Penting? Kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya sangat bergantung pada air. Kita banyak menggunakan air untuk keperluan sehari-hari seperti untuk minum, memasak, mencuci, 1
mandi dan lain sebagainya. Lalu apa jadinya pada semua aktivitas tersebut jika tidak ada air?air pun dibutuhkan untuk memenuhi berbagai macam keperluan lainnya seperti menyiram tanaman, memberi minum ternak, mengairi sawah, mencuci kendaraan dan lainlain. Perbedaannya adalah standar kualitas air yang diperkenankan tidak sama untuk masingmasing aktivitas tersebut. Ternak dan tanaman pertanian tidak membutuhkan syarat yang ketat. Air yang tidak jernih dapat digunakan asalkan bebas polusi. Serdangkan air untuk keperluan minum, memasak, mandi dan mencuci haruslah benar benar bersih. Air ini harus jernih dan terbebas dari pencemaran kimia dan biologi. 2
Apakah Air Bersih Itu? Kita terkadang melihat air yang jernih di lingkungan tempat kita tinggal. Tapi apakah air yang jernih itu adalah air yang bersih, sehat dan layak dikonsumsi? Beradasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/menkes/sk/xi/2002 tentang Persyaratan Kersehatan Lingkungan Kerja Perkantoran dan Industri yang dimaksud air bersih adalah air yang dipergunakan untuk keperluan sehari-hari dan kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan air bersih sesuai dengan perundangundangan yang berlaku dan dapat diminum apabila dimasak. Jadi, air bersih adalah air yang layak untuk dikonsumsi sehingga kualitasnya lebih tinggi dibandingkan air yang digunakan untuk kegiatan seperti mandi, mencuci (MCK). Lalu bagaimana mengetahui apakah air itu bersih atau tidak? Air bersih haruslah memenuhi persyaratan fisik, kimia dan mikrobiologi. 1. Syarat fisik antara lain : 3
- Air harus jernih dan tidak keruh - Tidak berwarna apapun - Tidak berasa apapun - Tidak berbau apapun - Suhu antara 10-25 o C - Tidak meninggalkan endapan 2. Syarat kimia antara lain - Tidak mengandung bahan kimiawi yang mengandung racun - Tidak mengandung zat-zat kimiawi yang berlebihan - ph air dalam kisaran netral atau antara 6,5-9,2 - cukup yodium 3. Syarat mikrobiologi antara lain - Tidak mengandung kuman-kuman penyakit seperti tipus, disentri, kolera dan bakteri penyebab penyakit lainnya 4
Bagaimana Jika Sumber Air Bersih Tidak Dijumpai? 5
Di Indonesia, hujan dapat turun hampir sepanjang tahun. Ini artinya air tidak sulit untuk didapatkan. Terlebih lagi di Kalimantan Timur (Kaltim) yang terdapat begitu banyak sungai, jelas bukan perkara sulit untuk mendapatkansumber air. Coba kita bandingkan dengan daerah gurun yang kering dan jarang turun hujan. Namun apakah sumber air yang berlimpah itu juga menyediakan air bersih yang berlimpah juga? Kenyataannya seperti di Kalimantan Timur sumber air bersih sulit untuk ditemukan terutama di daerah hilir sungai, perkotaan dan daerah pinggiran kota. Tanah di Kaltim banyak mengandung liat dan besi sehingga memberi warna kuning kemerahan pada air. Kondisi di daerah rawa lebih kompleks, karena disamping keruh airnya juga cukup masam (phnya rendah). Lalu bagaimana jika hanya ssumber air yang seperti itu yang kita jumpai? Maka yang harus dilakukan adalah menjernihkan air dengan teknik penyaringan. Salah satu teknik penyaringan yang bisa dipakai adalah menggunakan filter air yang dilengkapi dengan karbon aktif seperti yang akan dijelaskan pada bab selanjutnya. 6
Apa Itu Arang Aktif dan Mengapa Menggunakannya? 7
Arang merupakan suatu padatan berpori yang mengandung (85 95) % karbon dan dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung, diusahakan agar tidak terjadi kebocoran udara didalam ruang pemanasan sehingga bahan yang mengandung karbon tersebut hanya terkarbonisasi dan tidak teroksidasi. Arang aktif adalah arang yang sudah dipanaskan selama beberapa jam dengan menggunakan uap atau udara panas. Arang aktif atau sering disebut karbon aktif merupakan material yang berbentuk butiran atau bubuk yang berasal dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan proses aktifasi seperti perlakuan dengan tekanan dan suhu tinggi, dapat diperoleh arang aktif yang memiliki permukaan yang luas. Luas permukaan arang aktif berkisar antara 300-3500 m2/gram dan ini berhubungan dengan struktur pori internal. Arang aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawasenyawa kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif, tergantung pada besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap arang aktif sangat besar, yaitu 251000% terhadap berat arang aktif.. 8
Bagaimana Cara Membuat Arang Aktif? Tabel 1. Komposisi Arang Aktif Jenis Bahan Baku Komposisi (%) Karbon (C) Hidrogen (H) Ampas Tebu 88,4 7,8 Batang Kelapa Sawit 94,4 1,1 Serbuk Gergaji Kayu 87,5 2,2 Tempurung Kelapa 95,3 0,6 Tongkol Jagung 91,7 1,7 Arang aktif dapat dibuat dari bahan-bahan yang banyak mengandung karbon seperti ampas tebu, batang kelapa sawit, serbuk kayu, tempurung kelapa, tongkol jagung dan lainnya. Berikut disajikan kandungan karbon dari masing-masing bahan tersebut. 9
Ada dua cara membuat arang aktif. Pertama adalah cara tradisional dan yang kedua adalah cara yang telah dimodofikasi. 1. Cara Tradisional Secara tradisional arang aktif dapat dibuat dengan menggunakan drum. Bahan yang akan dibakar dimasukkan ke dalam drum yang terbuat dari plat besi. Kemudian dinyalakan sehingga bahan baku tersebut terbakar. Pada saat pembakaran, drum tersebut ditutup rapat. Ventilasi digunakan sebagai jalan keluarnya asap. Ketika asap yang keluar berwarna kebiru-biruan, ventilasi ditutup dan dibiarkan selama kurang lebih 8 jam atau satu malam. Dengan hati-hati tutup drum dibuka dan dicek apakah masih ada bara yang menyala. Jika masih ada bara yang menyala, drum ditutup kembali. Perlu diperhatikan tidak dibenarkan mematikan bara yang sedang menyala dengan menggunakan air karena dapat menurunkan kualitas arang tersebut. 2. Cara yang telah dimodifikasi - Tahap Karbonasi 10
Pada tahap ini, bahan baku mengalami dekomposisi dan menghasilkan arang yang memiliki keaktifan atau daya serap yang rendah dan luas permukaan hanya beberapa mm 2 /gr karbon, sedangkan unsur-unsur non-karbon, hidrogen, oksigen sebagian dilepaskan dalam bentuk gas. - Tahap Aktifasi Proses aktifasi merupakan hal yang penting diperhatikan disamping bahan baku yang digunakan. Yang dimaksud dengan aktifasi adalah suatu perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk memperbesar pori, yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga mengalami perubahan sifat, baik sifat kimia maupun sifat fisika yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi. Metode aktifasi yang umum digunakan dalam pembuatan arang aktif ada dua jenis yaitu ; Aktifasi Kimia Aktifasi ini merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan menggunakan bahan-bahan kimia. Aktifator yang digunakan adalah 11
bahan-bahan kimia seperti hidroksida logam alkali, garam-garam karbonat, klorida, sulfat, fosfat dari logam alkali tanah dan khususnya ZnCl2, asam-asam anorganik seperti H2SO4 dan H3PO4. Aktifasi Fisika Aktifasi ini merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan bantuan panas, uap dan CO2. Bahan baku terlebih dahulu dibuat menjadi arang, kemudian arang tesebut digerus lalu diayak dan selanjutnya diaktifasi. Pada aktifasi ini biasanya arang dipanaskan dalam furnace dengan temperatur 600-900 o C. Arang juga dapat dibeli di swalayan atau took-toko akuarium. Bila ingin membeli arang aktif, pilihlah yang ukurannya halus. Semakin halus ukuran arang aktif semakin efektif kemampuannya menyerap polutan. 12
Bagaimana Cara Membuat Penjernih Air 13
? Alat yang dibutuhkan untuk membuat penyaring air adalah bor, gergaji besi dan pembakar lem akuarium sedangkan bahan yang dibutuhkan adalah ; Tabel 2. Bahan-bahan yang Dibutuhkan dan Perkiraan Harga No Bahan Ukuran (inch) Jumlah Harga (Rp) Total (RP) 1 Pipa Paralon 4 1 100.000 100.000 2 L-Bo ½ 3 3.000 15.000 3 Watermor ½ 3 10.000 30.000 4 Pipa paralon ½ 1 18.000 18.000 5 Kain saringan 1 15.000 15.000 6 DOP 4 1 20.000 20.000 7 Lem pipa 1 botol 10.000 10.000 8 Lem Bakar (lem akuarium) 1 batang 5.000 5.000 9 Stop Kran ½ 3 15.000 45.000 10 Tutup Ulir 4 1 30.000 30.000 TOTAL biaya yang dibutuhkan 280.000 14
Gambar 1. Alat dan Bahan 15
Langkah-langkah membuat penyaring air Cara Membuat Badan Utama (casing) - Potong pipa 4 inch sepanjang 1 meter - Bakar salah satu ujung pipa untuk memudahkan pemasangan tutup ulir - Pasang tutup ulir pada bagian ujung pipa yang dibakar Gambar 2. Pemasangan tutup ulir - Bor pipa dengan diameter ½ inch - Potong pipa ½ inch sepanjang 5 cm dan hubungkan dengan watermor - Masukkan ke dalam lubang yang telah di bor pada pipa 4 inch (Gambar 4A) - Potong kembali pipa ½ inch sepanjang 5 cm dan hubungkan dengan L-Bo 16
- Masukkan ke dalam lubang yang telah di bor pada pipa 4 inch (Gambar 4B) Gambar 3. Membuat Lubang pada Pipa Gambar 4A. Watermor yang Telah Dipasang Gambar 4B. L-Bo yang Telah Dipasang 17
Cara Membuat Pipa Penyaring - Potong pipa ½ inch sepanjang 60 cm - Lubangi seluruh bagian pipa menggunaan bor - Bungkus pipa dengan kain saring Gambar 5. Pipa ½ inch yang Telah Dilubangi Lalu Dibungkus Kain Penyaring 18
Merangkai Pipa Penyaring dengan Badan Utama - Pasang pipa penyaring ke bagian dalam casing - Pasang DOP pada bagian bawah casing - Masukkan Arang Aktif sebanyak 500 gram - Pasang penutup berulir pada bagian atas pipa 4 inch Gambar 6. Merangkai Pipa Penyaring dengan Badan Utama (Casing) 19
Pemakaian Penjernih Air Perawatan - Hubungkan bagian bawah penyaring (inlet) ke pompa air atau tampungan air - Alirkan air ke penyering - Air akan keluar dari bagian atas pipa (outlet) - Pada awalnya air yang keluar akan berwarna hitam, ini normal - Setelah sekitar 15 menit air berikutnya yang keluar akan berwarna jernih/bersih - Air bersih ini dapat ditampung di penampungan air Kalau aliran air mengecil menandakan bahwa saringan air mulai tersumbat. Saringan yang tersumbat ini akibat arang aktif sudah jenuh dan butuh diganti. Cara mengganti arang aktif adalah sebagai berikut : outlet inlet Gambar 7. Penjernih Air yang Sudah Jadi 20
- Buka bagian atas casing - Lepaskan pipa penyaring dengan cara melepaskan watermor dari casing - Bersihkan kain penyaring atau bila perlu diganti - Bersihkan bagian dalam casing dari sisa-sisa arang aktif - Masukkan arang aktif yang baru ke dalam casing dan pasang kembali pipa penyaring - Tutup bagian atas casing - Penyaring air siap digunakan lagi 21
Referensi http://www.presidenri.go.id (Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 16 Tahun 2005 Tentang Pengembangan sistem penyediaan Air minum http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-tugas-makalah/tugas-kuliah-lainnya/air-bersih http://www.kamusilmiah.com/kesehatan/seperti-apa-standar-air-bersih/ http://www.teruskan.com/9910/apa-itu-arang-aktif-dan-bagaimana-cara-kerjanya.html 22