Penjernihan Air
Menggunakan Alat Sederhana
Proposal Penelitian Ini Disusun Untuk
Melengkapi Tugas Pada Mata Kuliah
Bahasa Indonesia 2
Oleh
Gema Indah Merdekawati
Kelas : 3KA01
NPM : 13113673
UNIVERSITAS GUNADARMA
TAHUN AJARAN 2015/2016
Kata Pengantar
Puji syukur kepada Allah SWT, yang
telah mengaruniakan nikmat dan rahmat-Nya sehingga proposal penelitian ini
dapat diselesaikan dengan baik. Dalam karya tulis ini, penulis mencoba
mengangkat sebuah pokok bahasan yang berjudul ”Penjernihan Air Menggunakan Alat
Sederhana”.
Proposal penelitian ini disusun,
berdasar dari informasi-informasi yang dikumpulkan, pengamatan yang telah
dilakukan maupun berbagai situs internet. Semoga pembaca dapat dengan mudah
memahami isi penelitian ini.
Ucapan terima kasih disampaikan kepada Bapak Sangsang yang
telah memberikan tugas dan kepercayaan untuk menyusun penelitian dalam
penyusunan Karya Tulis ini. Terima kasih pula untuk semua pihak yang secara
langsung atau tidak langsung memberikan sumbangsi pemikiran dan hal-hal yang
berguna selama penyelesaian Karya tulis ilmiah ini.
Proposal penelitian ini tidak luput dari kesalahan karna
penulis masih dalam proses pembelajaran, mohon maaf apabila masih terdapat
banyak kekurangan. Semoga dapat bermanfaat bagi para pembacanya. Terima kasih.
Jakarta, 06 Juni 2016
( Gema Indah Merdekawati )
Daftar Isi
Halaman Judul.......................................................................................................1
Kata Pengantar.......................................................................................................2
Daftar Isi.................................................................................................................3
Bab 1 : Pendahuluan..............................................................................................5
1.1. Latar Belakang Masalah..............................................................5
1.2. Pembatasan Masalah....................................................................5
1.3. Pembatasan Masalah....................................................................5
1.4. Perumusan Masalah......................................................................5
1.5. Tujuan Penelitian...........................................................................5
1.6. Kegunaan/Manfaat Penelitian......................................................5
Bab 2 : Landasan Teori dan Hipotesis...................................................................6
2.1. Landasan Teori...............................................................................6
2.2. Hipotesis..........................................................................................7
Bab 3 : Metodologi Penelitian.................................................................................8
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian.......................................................8
3.2. Metode Penelitian...........................................................................8
3.3. Instrumen Penelitian......................................................................8
3.4.
Analisis Data...................................................................................8
Bab 4 : Pembahasan.................................................................................................9
4.1. Standar Kualitas Air
Murni...........................................................9
4.2. Manfaat Air Bersih.........................................................................11
4.3. Bahan-bahan Dalam Sistem
Penjernihan Air..............................12
4.4. Proses Pengolahan Air
Keruh Menjadi Air Bersih.....................12
Bab 5 : Kesimpulan dan Saran..............................................................................14
5.1. Kesimpulan....................................................................................14
5.2. Saran ..............................................................................................14
Daftar Pustaka.........................................................................................................15
Bab 1
Pendahuluan
1.1.Latar Belakang Masalah
Banyaknya permasalahan air bersih yang ada di dunia. Tidak
terkecuali Indonesia, Indonesia sendiri sekarang terkenal dengan banyaknya sungai-sungai
atau sumur-sumur yang bisa digunakan untuk keperluan sehari-hari ternyata sudah
tercemar atau tidak bisa digunakan lagi.
Bagaimana cara pengolahan air tersebut agar menjadi bersih
dan dapat digunakan lagi. Jawabannya adalah alat penjernih air. Alat penjernih
air adalah alat yang digunakan untuk menjalankan proses menjernihkan air dari
berbagai partikel seperti lumpur dan pencemar-pencemar lainnya.
Sekarang ini sudah banyak alat-alat penyaring air bersih yang
canggih. Tidak hanya di luar negeri, namun juga di dalam negeri. Alat penjernih
tersebut dinilai cukup baik dalam menjernihkan air, dari air lumpur, air payau,
air asin, air berminyak dan air keruh. Namun tidak semua masyarakat dapat
membeli alat penjernih air ini. Karena dianggap sebagai alat yang mahal. Namun
sekarang sudah ada alat penjernih air yang lebih murah dan mudah dalam
pembuatannya serta dalam perawataanya sekalipun.
1.2.Pembatasan Masalah
a. Mengenali alat penjernih sederhana
b. Memperlihatkan proses pembuatan alat
penjernih air sederhana
c. Menjelaskan cara kerja alat penjernih
air
1.3.Perumusan Masalah
Berdasarkan
latar belakang di atas maka timbul rumusan masalah sebagai berikut :
a. Apakah air limbah dapat diolah
menjadi air bersih ?
b. Bagaimana proses penjernihan air
bersih ?
1.4.Tujuan Penelitian
a. Untuk mengetahui proses pengolahan
air bersih
b. Untuk mengetahui teknik-teknik yang
digunakan dalam proses penjernihan air.
1.5.Kegunaan/Manfaat Penelitian
Kegunaan/manfaat
penelitian ini adalah agar para pembaca dapat megetahui bagaimana proses
penjernihan air secara sederhana dan menerapkannya di kehidupan sehari – hari.
Bab 2
Landasan Teori dan
Hipotesis
2.1.Landasan Teori
2.1.1. Air
Air adalah zat
atau materi atau unsur yang penting bagi
semua bentuk hidup di bumi. Air dalam obyek-obyek tertentu bergerak mengikuti
suatu siklus air, yaitu: melalui penguapan, hujan, dan aliran air di atas
permukaan tanah (runoff, meliputi mata air, sungai, muara) menuju laut.
2.1.2. Penjernih Air
Penjernih air adalah
arti suatu bahan / cairan / bubuk tertentu yang digunakan untuk memisahkan air
dari partikel dan lumpur dan/atau juga untuk membunuh bakteri dan virus. Sebenarnya
semua jenis air ( air tanah, air laut, air sungai dan air berminyak dan berbau)
dapat diolah bahkan menjadi air minum namun tentunya semakin tinggi tingkat kesulitan
maka semakin tinggi pula perawatan dan biaya yang dikeluarkan. Itu sudah merupakan
konsekuensi logis.
Dalam modek lama, model
penyaring air menggunakan drum atau bak terbuat dari semen kemudian diisi batu
koral,,ijuk dan arang batok kelapa. Demikian pula bahan bahan untuk
menjernihkan air,selalu ada penemuan penemuan baru dari kombinasi bahan bahan kimia
penjernih air. Berikut adalah beberapa
alat sederhana untuk menjernihkan air :
a. Saringan air katun
b. Saringan kapas
c. Aerasi
d. Saringan Pasir Lambat (SPL)
e. Saringan Pasir Cepat (SPC)
f.
Gravity-Fed
Filtering System
g. Saringan Arang
h. Saringan air sederhana/tradisional
i.
Saringan
keramik
j.
Saringan
cadas/jempeng/lumpang batu
k. Saringan tanah liat
2.2.Hipotesis
Dalam
rumusan maalah tersebut, dapat disusun hipotesisnya yaitu sebagai berikut:
Hipotesis
nol (a0) : Air limbah tidak
dapat disaring menjadi air bersih
Hipotesis
alternatif (a1) : Air limbah dapat
disaring menjadi air bersih
Bab 3
Metodologi Penelitian
3.1.Tempat dan Waktu Peneltian
3.1.1. Tempat Penelitian : di rumah
3.1.2. Waktu Penelitian : 06 Juni 2016
3.2.Metode Penelitian
Dengan
menggunakan penelitian yang menghubungkan data-data yang ada. Sesuai dengan
pengertian tersebut kami menghubungkan data-data yang kami dapat antara yang
satu dengan yang lain. Selain itu juga menghubungkan data-data yang ada dengan
data yang telah kumpulkan. Sumber data kami adalah mengambil dari beberapa
sumber informasi dari internet serta melakukan praktek langsung melakukan
proses penjernihan air.
Adapun teknik pengumpulan data yang kami gunakan dalam
penelitian ini adalah dengan cara mengumpulkan beberapa informasi yang
diketahui maupun langsung melakukan percobaan penjernihan air.
3.3.Instrumen Penelitian
a. Pasir berfungsi untuk menahan endapan
kotoran-kotoran halus.
b. Kerikil berfungsi untuk menyaring
material-material yang berukuran besar, contoh: daun-daun yang berada di
sungai, lumut, ganggang dll
c. Ijuk berfungsi untuk menyaring
partikel yang lolos dari lapisan sebelumnya dan meratakan air yang mengalir.
d. Arang
berfungsi untuk menyaring/menghilangkan bau, warna, zat pencemar dalam
air, sebagai pelindung dan penukaran resin dalam alat/penyulingan air.
e. Kapas
dapat menyerap endapan-endapan air yang membuat warna air keruh dan dapat melihat endapan-endapan tersebut yang
menempel pada kapas berupa warna endapan atau air kotor tersebut
3.4.Analisis Data
Dalam
menganalisis data yang kami dapat yaitu dengan pertama-tama memastikan bahwa
semua data yang diperlukan telah diperoleh dengan baik. Langkah berikutnya,
sesuai dengan jenis penelitian, kami menghubungkan data-data yang satu dengan
yang lain dan juga dengan landasan teori yang ada kemudian melakukan percobaan.
Langkah terakhir yaitu menuangkan segala informasi yang diperoleh dalam karya
tulis ini.
Bab 4
Pembahasan
Air adalah sumber mineral utama bagi
makhluk hidup di dunia ini, maka jika air yang terkonsumsi makhluk hidup
tersebut tidak memenuhi standard hal itu sangat mengganggu kelangsungan hidup
makhluk hidup di bumi. Secara biologis air yang baik yaitu air yang tidak
berwarna, berbau dan berasa. Air bisa didapat dari sumber-sumbernya.
Sumber-sumber air antara lain dari hujan,sumur,danau,waduk,sungai, dan sumber
mata air.
4.1. Standar Kualitas Air Murni
Dalam pengolahan air limbah industri dikenal 3 parameter
utama yaitu:
1. Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO)
2. Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) atau Biologycal Oxygen
Demand (BOD)
3. Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) atau Chemical Oxygen Demand
(COD).
4.1.1.Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO)
Oksigen merupakan parameter yang
sangat penting dalam air.Sebagian besar makhluk hidup dalam air membutuhkan
oksigen untuk mempertahankan hidupnya, baik tanaman maupun hewan air,
bergantung kepada oksigen yang terlarut. Ikan merupakan makhluk air dengan kebutuhan
oksigen tertinggi, kemudian invertebrata, dan yang terkecil kebutuhan
oksigennya adalah bakteri.
Keseimbangan oksigen terlarut (OT)
dalam air secara alamiah terjadi secara bekesinambungan. Mikoorganisme sebagai
makhluk terkecil dalam air , untuk pertumbuhannya membutuhkan sumber energi
yaitu unsur karbon (C) yang dapat diperoleh dari bahan organik yang berasal
dari tanaman, ganggang yang mati, maupun oksigen dari udara.
Bahan organik tersebut oleh
mikroorganisme akan duraikan menadi karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). CO2
selanjutnya dimanfaatkan oleh tanaman dalam air untuk proses fotosintesis
membentuk oksigen, dan seterusnya.
Oksigen yang dimanfaatkan untuk
proses penguraian bahan organik tersebut akan diganti oleh oksigen yang masuk
dari udara maupun dari sumber lainnya secepat habisnya oksigen terlarut yang
digunakan oleh bakteri atau dengan kata lain oksigen yang diambil oleh biota
air selalu setimbang dengan oksigen yang masuk dari udara maupun dari hasil
fotosintesa tanaman air.
Apabila pada suatu saat bahan organik
dalam air menjadi berlebih sebagai akibat masuknya limbah aktivitas manusia
(seperti limbah organik dari industri), yang berarti suplai karbon (C)
melimpah, menyebabkan kecepatan pertumbuhan mikroorganisme akan berlipat ganda,
yang berati juga meningkatnya kebutuhan oksigen, sementara suplai oksigen dari
udara jumlahnya tetap. Pada kondisi seperti ini, kesetimbangan antara oksigen
yang masuk ke air dengan yang dimanfaatkan oleh biota air tidak setimbang,
akibatnya terjadi defisit oksigen terlarut dalam air . Bila penurunan oksigen
terlarut tetap berlanjut hingga nol, biota air yang membutuhkan oksigen
(aerobik) akan mati, dan digantikan dengan tumbuhnya mikroba yang tidak
membutuhkan oksigen atau mikroba anerobik. Sama halnya dengan mikroba aerobik,
mikroba anaerobik juga akan memanfatkan karbon dari bahan organik. Dari
respirasi anaerobik ini terbentuk gas metana (CH4) disamping terbentuk gas asam
sulfida (H2S) yang berbau busuk.
4.1.2. BOD dan COD
Untuk menentukan tingkat penurunan
kualitas air dapat dilihat dari penurunan kadar oksigen terlatut (OT) sebagai
akibat masuknya bahan organik dari luar, umumnya digunakan uji BOD dan atau
COD.
Biological Oxygen Demand (BOD) atau
kebutuhan oksigen biologis (KOB) menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang
dibutuhkan oleh mikroorganisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan
organik dalam air.
Oleh karena itu, nilai BOD bukanlah
merupakan nilai yang menujukkan jumlah atau kadar bahan organik dalam air,
tetapi mengukur secara relative jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh
mikroorganisme untuk mengoksidasi atau menguraikan bahan-bahan organik
tersebut. BOD tinggi menunjukkan bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh
mikroorganisme untuk mengoksidasi bahan organik dalam air tersebut tinggi,
berarti dalam air sudah terjadi defisit oksigen. Banyaknya mikroorganisme yang
tumbuh dalam air disebabkan banyaknya makanan yang tersedia (bahan organik),
oleh karena itu secara tidak langsung BOD selalu dikaitkan dengan kadar bahan
organik dalam air.
BOD5 merupakan penentuan kadar BOD
baku yaitu pengukuran jumlah oksigen yang dihabiskan dalam waktu lima hari oleh
mikroorganisme pengurai secara aerobic dalam suatu volume air pada suhu 20
derajat Celcius.
BOD5 500mg/liter (atau ppm) berarti
500 mgram oksigen akan dihabiskan oleh mikroorganisme dalam satu liter contoh
air selama waktu lima hari pada suhu 20 derajat Celcius.Beberapa dasar yang
sering digunakan untuk menentukan kualitas air dilihat dari kadar BOD adalah:
Erat kaitannya dengan BOD adalah COD. Dalam bahan buangan, tidak semua bahan
kimia organik dapat diuraikan oleh mikroorganisme secara cepat. Bahan organik
dalam air bersifat:
a) Dapat diuraikan oleh bakteri (biodegradasi) dalam waktu
lima hari
b) Bahan organik yang tidak teruraikan oleh bakteri dalam
waktu lima hari
c) Bahan organik yang tidak mengalami biodegradasi
Uji COD ini meliputi semua bahan
organik di atas, baik yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme maupun yang
tidak dapat diuraikan. Oleh karena itu hasil uji COD akan lebih tinggi dari
hasil uji BOD.
Dari segi kualitas air minum harus memenuhi :
1. Syarat fisik seperti :
a) Tidak boleh berwarna, berasa dan berbau
b) Suhu air hendaknya pada suhu sejuk kurang dari 25oC
c) Harus jernih
2. Syarat kimia : air minum tidak boleh mengandung racun,
zat-zat mineral atau zat- zat kimia tertentu dalam jumlah yang melampaui batas
yang telah ditentukan.
4.2. Manfaat Air Bersih
1. Memperlancar sistem pencernaan
2. memperlambat tumbuhnya zat-zat penyebab kanker
3. Perawatan Kecantikan
4. Untuk Kesuburan
5. Menyehatkan Jantung
6. Sebagai obat stroke
7. Efek Relaksasi
8. Menguruskan Badan
9. Sebagai terapi
10. Tubuh Lebih bugar
4.3. Bahan-bahan yang Digunakan Dalam Sistem Penjernihan
Bahan-bahan yang Digunakan Dalam
Sistem Penyaringan Air Keruh Menjadi Air Bersih Secara Sederhana adalah :
a. Lapisan Pasir
Sebaiknya pasir disusun dari ukuran yang halus pada bagian
atas dan yang ukuran kasar bagian bawah, pasir dilapisi kain kasa agar tidak
bercampur dengan bahan-.bahan lainnya. Berfungsi untuk membersihkan air dari
partikel dan zat-zat yang berbahaya yang terkandung dalam air dan untuk menahan
endapan-endapan lumpur dan arang halus yang akan mengalir.
b. Arang batok kelapa
Disusun sedemikian rupa seperti lapisan pasir.Berfungsi untuk
menghilangkan bau, rasa tidak enak dalam air dan juga menjernihkan.
c. Lapisan kerikil
Disusun sedemikian rupa seperti lapisan pasir. Berfungsi
sebagai penyaring dan berfungsi untuk menetralisir kecepatan air yang melewati
pasir.
d. Lapisan ijuk
Berfungsi sebsgai penyaring partikel yang lolos dari lapisan
diatasnya.
4.4. Proses Pengolahan Air Keruh Menjadi Air Bersih
Pengolahan air bersih didasarkan pada
sifat-sifat koloid, yaitu koagulasi dan adsorbs. Air sungai atau air sumur yang
keruh mengandung lumpur koloidal dan kemungkinan juga mengandung zat-zat warna,
zat pencemar seperti limbah detergen dan pestisida. Bahan-bahan yang diperlukan
untuk pengolahan air adalah tawas (aluminium sulfat), pasir, korin atau
kaporit, kapur tahar, dan karbon aktif. Tawas berguna untuk menggumpalkan
lumpur koloidal, sehingga lebih mudah disaring. Tawas juga membentuk koloidal
Al(OH)3 yang dapat mengadsorpsi zat-zat warna atau zat-zat pencemar seperti
detergen dan pestisida. Apabila tingkat kekeruhan air yang diolah terlalu
tinggi, maka selain tawas digunakan karbon akiif. Pasir berfungsi sebagai penyaring.
Klorin atau kaporlt berfungsi sebagai pembasmi hama (desinfektan), sedangkan
kapur tohor berguna untuk menaikkan pH yaitu untuk menetralkan keasaman yanq
terjadi karena penggunaan tawas. Sistem pengolahan air bersih dengan sumber air
baku sungai, tanah dan air pegunungan, dengan skala atau standar air minum,
memerlukan beberapa prosses. Mengenai prosses yang perlu diterapkan tergantung
dari kwalitas air baku tersebut.
- Proses yang diterapkan dalam
system pengolahan air bersih antara lain:
Proses penampungan air dalam bak
penampungan air yang bertujuan sebagai tolak ukur dari debit air bersih yang
dibutuhkan. Ukuran bak penampungan disesuaikan dengan kebutuhan (debit air)
yang mana ukuran bak 2 kali dari kebutuhan. Proses oksidasi atau penambahan oksigen
ke dalam air agar kadar-kadar logam berat serta zat kimiawi lainnya yang
terkandung dalam air mudah terurai.
Proses pengendapan atau koagulasi,
proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan bahan koagulan (hipokPlorit/ PAC)
dengan rumus kimia juga. Proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan teknik
lamella plate. Proses filtrasi (karbon aktif), proses ini bertujuan untuk
menghilangkan kotoran-kotoran yang masih terkandung dalam air dan bertujuan
untuk meningkatkan kualitas air agar air yang dihasilakan tidak mengandung
bakteri (steril) dan rasa serta aroma air. Proses terakhir adalah proses
pembunuhan bakteri, virus, jamur, makroba dan bakteri lainnya yang bertujuan
mengurangi pathogen yang ada, proses ini menggunakan proses klorinator atau
sterilisasi dengan menggunakan kaporit.
Bab 5
Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
Air merupakan sumber utama kehidupan
makhluk hidup di dunia. Air merupakan kebutuhan pokok bagi makhluk hidup di
bumi ini. Tidak ada satupun makhluk hidup
yang tidak membutuhkan air karena air merupakan unsur kehidupan yang
sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lainnya.
Segala macam upaya untuk membuat air bersih dilakukan seperti penyaringan,
pengendapan dengan bahan-bahan atau media yang digunakan seperti pasir, arang
dan lain-lain sehingga dapat mengubah air keruh menjadi air jernih/bersih.
5.2. Saran
Teknik penjernihan air menggunakan alat sederhana ini harus
disosialisasikan kepada masyarakat luas karena banyak sekali manfaat yang akan
di dapat dari cara sederhana ini.
Daftar Pustaka
