Kapita Selekta Kimia (Makalah)
-
Upload
nola-desti-pratiwi -
Category
Documents
-
view
278 -
download
5
description
Transcript of Kapita Selekta Kimia (Makalah)
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Air sebagai sumber kehidupan mahluk hidup terutama manusia yang
berkembang dengan berbagai macam kebutuhan dasar manusia (basic human need).
Air menjadi kebutuhan primer yang diperlukan untuk kebutuhan sehari-hari seperti
minum, masak, mandi sampai kebutuhan pengolahan industri, sehingga fungsi air
tidak hanya terbatas untuk menjalankan fungsi ekonomi saja, namun juga sebagai
fungsi sosial. Fungsi sosial ini erat berkaitan dengan kondisi air yang sehat, jernih dan
bersih sehingga sangat penting dipahami oleh semua pihak dalam rangka menjaga dan
meningkatkan kesehatan masyarakat. Fungsi sosial maupun fungsi ekonomi yang
dimiliki air dalam rangka memenuhi kebutuhan sehari-hari merupakan hal yang
penting untuk diperhatikan, karena seiring dengan pertambahan penduduk maka
kebutuhan air tidak dapat dipungkiri akan semakin meningkat. Oleh karena itu
ketersediaan air dalam kuantitas dan kualitas yang memadai tidak dapat ditawar lagi
karena dapat berdampak terjadi konflik perebutan dan penguasaan sumber daya air.
Menurut data yang dikeluarkan oleh Ditjen Sumber Daya Air (2006), yang
mengacu pada data yang disampaikan oleh World Water Forum (2005), bahwa saat
ini 25% populasi dunia mengalami masalah kekurangan air minum dan satu dari tiga
orang di dunia tidak mendapatkan pelayanan sanitasi yang baik. Menjelang tahun
2025 sekitar 2,7 milyar jiwa atau 30,33% populasi dunia akan menghadapi
kekurangan air. World Bank (2005), mengungkapkan bahwa pemenuhan air bersih
akan memberi pengaruh terhadap kesehatan, produktifitas ekonomi dan
perkembangan suatu negara.
B. TUJUAN
1. Dapat mengetahui bahwa limbah kotoran manusia yang dapat diolah menjadi
air minum dan air bersih
2. Mengetahui teknologi yang dapat mengolah limbah kotoran manusia menjadi
air minum yang aman
3. Mengetahui cara pengolahan limbah kotoran manusia dengan menggunakan
Omiprocessor
2
4. Mengetahui manfaat dari pengolahan limbah kotoran manusia bagi kehidupan
C. RUMUSAN MASALAH
1. Mengapa limbah kotoran manusia dapat diolah menjadi air minum ?
2. Bagaimana kerja Omniprocessor dalam mengolah limbah kotoran manusia
menjadi air minum yang aman ?
3. Apakah air dari proses olahan tersebut aman ?
3
BAB II
PEMBAHASAN
A. Limbah Kotoran (Manusia)
Tinja ( Limbah kotoran manusia ) merupakan semua benda atau zat yang tidak
dipakai lagi oleh tubuh yang harus dikeluarkan dari dalam tubuh. Tinja (faeces)
merupakan salah satu sumber penyebaran penyakit yang multikompleks. Orang yang
terkena diare, kolera dan infeksi cacing biasanya mendapatkan infeksi ini melalui tinja
(faeces). Seperti halnya sampah, tinja juga mengundang kedatangan lalat dan hewan-
hewan lainnya. Lalat yang hinggap di atas tinja(faeces) yang mengandung kuman-kuman
dapat menularkan kuman-kuman itu lewat makanan yang dihinggapinya, dan manusia lalu
memakan makanan tersebut sehingga berakibat sakit. Beberapa penyakit yang dapat
disebarkan akibat tinja manusia antara lain tipus, disentri, kolera, bermacam-macam
cacing (gelang, kremi, tambang, pita), schistosomiasis, dan sebagainya.
Seorang normal diperkirakan menghasilkan tinja rata-rata sehari sekitar 83
gram dan menghasilkan air seni sekitar 970 gram. Kedua jenis kotoran ini sebagian
besar berupa air, terdiri dari zat-zar organik (sekitar 20 % untuk tinja dan 2,5% untuk
air seni), serta zat-zat anorganik seperti nitrogen, asam fosfat, sulfur, dan sebagainya.
Perkiraan komposisi tinja (tanpa air seni) :
Selain komponen-komponen tersebut diatas, per gram tinja mengandung pula
berjuta-juta mikroorganisme yang pada umumnya bersifat tidak menyebabkan
penyakit, tinja potensial mengandung mikroorganisme patogen, terutama apabila
manusia yang menghasilkannya menderita penyakit saluran pencernaan makanan.
4
Mikroorganisme tersebut dapat berupa bakteri, virus, protozoa, ataupun cacing-cacing
parasit.
B. Air bersih
Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan
menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih
adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun
persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi
kualitas fisik, kimia, biologi dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak
menimbulkan efek samping (Ketentuan Umum Permenkes
No.416/Menkes/PER/IX/1990.
Sistem penyedian air bersih harus memenuhi beberapa persyarakat utama.
Persyarakat tersebut meliputi persyaratan kualitatif, persyaratan kuantitatif dan
persyaratan kontinuitas.
Persyaratan Kualitatif.
Persyaratan kualitas menggambarkan mutu atau kualitas dari air baku air bersih.
Persyaratan ini meliputi persyaratan fisik, persyaratan kimia, persyaratan biologis dan
persyaratan radiologis. Syarat-syarat tersebut berdasarkan Permenkes
No.416/Menkes/PER/IX/1990 dinyatakan bahwa persyaratan kualitas air bersih
adalah sebagai berikut:
1. Syarat-syarat fisik.
Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu
air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih 25oC, dan apabila
terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 25oC ± 3oC.
2. Syarat-syarat Kimia.
Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang
melampaui batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah : pH,
total solid, zat organik, CO2agresif, kesadahan, kalsium (Ca), besi (Fe), mangan
(Mn), tembaga (Cu), seng (Zn), chlorida (Cl), nitrit, flourida (F), serta logam berat.
4. Syarat-syarat bakteriologis dan mikrobiologis.
Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu
kesehatan.
5
Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. Coli atau Fecal
coli dalam air.
4. Syarat-syarat Radiologis.
Persyaratan radiologis mensyaratkan bahwa air bersih tidak boleh mengandung zat
yang menghasilkan bahan-bahan yang mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta
dan gamma.
Persyaratan Kuantitatif (Debit).
Persyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari
banyaknya air baku yang tersedia. Artinya air baku tersebut dapat digunakan untuk
memenuhi kebutuhan sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang
akan dilayani. Persyaratan kuantitas juga dapat ditinjau dari standar debit air bersih
yang dialirkan ke konsumen sesuai dengan jumlah kebutuhan air bersih.
Persyaratan Kontinuitas.
Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus menerus dengan fluktuasi
debit yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan.
Kontinuitas juga dapat diartikan bahwa air bersih harus tersedia 24 jam per hari, atau
setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia. Akan tetapi kondisiideal tersebut
hampir tidak dapat dipenuhi pada setiap wilayah di Indonesia, sehingga untuk
menentukan tingkat kontinuitas pemakaian air dapat dilakukan dengan cara
pendekatan aktifitas konsumen terhadap prioritas pemakaian air.
C. OmniProcessor
OmniProcessor merupakan suatu perangkat yang mengkonversi limbah mentah
menjadi listrik dan air minum. OmniProcessor diciptakan oleh Perusahaan Janicki
Bioenergy, dengan pendanaan dari Bill & Melinda Gates Foundation, dimana dalam
penciptaannya diharapkan dapat menjadi solusi yang baik terhadap dua masalah besar
dunia sekaligus yaitu kurangnya akses terhadap air bersih dan kurangnya pembuangan
limbah yang tepat.
OmniProcessor beroperasi dalam skala besar, Omni Processor Model S100 dapat
memproses sampai dengan 12,3 meter kubik limbah per hari dan memproduksi hingga
6
10.800 liter air minum bersih per hari. Hal ini juga dapat menghasilkan hingga 150
kilowatt energi, meskipun demikian mengurangi output air maksimum. Model S100
telah diujicobakan di Dakar, Senegal pada pertengahan Februari lalu untuk menguji
kelayakan di lapangan.
Sebuah peningkatan daya mesin, Model S200 dijadwalkan siap pada awal 2016 dan
akan dapat memproses 92,3 meter kubik lumpur limbah per hari dan menghasilkan
sampai 300 kW listrik.
Jika prototipe berhasil di Dakar, Gates Foundation berharap untuk memberikan
OmniProcessors ke seluruh dunia berkembang. Menurut Wired, hingga 40 persen dari
populasi global saat ini menggunakan fasilitas yang tidak aman membuang limbah
manusia, dan sekitar 1,5 juta anak meninggal setiap tahun dari makanan dan air yang
terkontaminasi.
Omni Processor lebih hemat energi dibandingkan mesin industri pengolahan limbah
saat ini dan tidak menciptakan produk samping yang berbahaya. Limbah masuk dan
diubah menjadi energi, air segar dan abu tidak beracun yang dapat digunakan sebagai
pupuk.
D. Pengolahan limbah kotoran manusia menjadi air bersih menggunakan Omni
Processor
7
Bagaimana OmniProcessor bekerja?
Limbah (kotoran) mengandung 80% air dan 20% biomassa yang memiliki energi yang
cukup di dalamnya untuk mensterilkan dan merebus air. Limbah (kotoran manusia)
lumpur dimasukkan ke dalam pengering tabung besar prosesor, dimana mesin ini
memproses limbah pada suhu mencapai 1000°C, untuk membunuh patogen sehingga
semua bakteri yang menghasilkan bau dan penyakit mati dan menghasilkan uap air.
Uap air yang diperoleh akan melewati filter(penyaring) dan pada akhir siklus akan
terkondensasi kembali menjadi air untuk diolah lebih lanjut dengan disesuaikan
tingkat pH air dan di lakukan multiple filters untuk hasil akhir, yaitu air minum yang
aman seperti air pada kemasan botol. Proses ini mirip dengan proses kondensasi alami
yang berlangsung di laut dan samudera. Air asin akan berubah menjadi uap dan ketika
kental di udara dan jatuh kembali sebagai hujan, yang dikatakan bentuk paling murni
dari air (dekat dengan 99,9%).
Filtrasi ( penyaringan ) itu sendiri merupakan pemisahan padatan atau koloid dari air
dengan menggunakan alat penyaring, atau saringan. Air yang mengandung padatan,
dilewatkan pada media saring dengan ukuran pori-pori atau lubang tertentu. Ukuran
pori atau lubang saringan harus lebih kecil dari ukuran bahan padatan yang akan
dipisah.
Sedangkan kondensasi atau pengembunan merupakan peritiwa perubahan wujud dari
gas menjadi cair. Dimana pada pengolahan, uap air yang diperolah mengalami
kondensasi menjadi air kembali sebagai akibat dari pendinginan atau penurunan suhu.
Padatan kering yang terpisah dari air-uap, Kemudian mengalirkannya ke tungku api
yang bertemperatur sangat tinggi dan meleburkannya sehingga menghasilkan uap
bertekanan dan bertempratur tinggi, uap tersebut dialirkan ke mesin uap yang
kemudian dihubungkan dengan generator sehingga menghasilkan listrik. Energi
Listrik yang di peroleh dapat digunakan selama proses pengolahan dan dapat dialirkan
kepada perusahaan listrik kemudian digunakan untuk masyarakat. Pada pengolahan
juga dihasilkan abu yang mana dapat digunakan dalam bidang pertanian sebagai
pupuk.
8
Apakah Air yang dihasilkan oleh OmniProcessor aman ?
Ya, tentu saja. Hal ini diyakini bahwa lumpur limbah yang mengandung 80% air dan
ketika memasuki OmniProcessor dengan suhu yang sangat tinggi, itu akan membunuh
hampir semua patogen, sedangkan air menguap terbebas dari semua kuman kemudian
terkondensasi kembali ke bentuk cair.
Air yang dihasilkan oleh OmniProcessor memenuhi kedua standar US FDA( Badan
Pengawasan Obat dan Makanan Amerika Serikat) dan Organisasi Kesehatan Dunia
(WHO). Sehingga dapat dikatakan air yang diperoleh dari pengolahan limbah kotoran
oleh OmniProcessor aman untuk di minum ( safe drinking water).
E. Manfaat dari pengolahan limbah kotoran manusia
- Mengurangi pencemaran lingkungan atau mengurangi polusi air
- Menjadi salah satu alternatif sumber perolehan air bersih
- Membantu penanggulangan krisis air bersih terutama untuk Negara-negara
berkembang
9
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Limbah kotoran manusia dapat diolah menjadi air minum yang mana air
diperoleh yaitu dari kandungan air yang terdapat pada kotoran manusia.
Dimana pada kotoran manusia terdapat atau terkandung hingga 80 % air
didalamnya.
Limbah kotoran manusia tersebut dapat diolah menjadi air minum dengan
menggunakan OmniProcessor, yaitu suatu teknologi yang dapat mengolah
limbah kotoran manusia menjadi air minum yang aman, dimana selain air
minum kotoran manusia tersebut dapat juga menghasilkan energi listrik
dan abu.
Pengolahan limbah kotoran manusia dilakukan oleh OmniProcessor.
Dimana limbah padatan tersebut melalui suatu rangkaian proses , dari
pemanasan atau pendidihan hingga diperoleh uap air yang nantinya akan
diolah hingga menjadi air yang layak minum.
B. Saran
Perhatian dan kepedulian lebih terhadap limbah kotoran yang sebenarnya
dapat dimanfaatkan bukannya hanya dijadikan suatu limbah tidak berguna
10
DAFTAR PUSTAKA
Bill & Melinda Gates Foundation.Water, Sanitation & Hygiene. http://www.gatesfoundation.org/What-We-Do/Global-Development/Water-Sanitation-and-Hygiene (diakses 30 oktober 2015)
Fournet, Bill.2015.Building the Vision: How Bold Projects Are Changing the World. http://tpgcongress.com/files/2015-white-papers/Building-the-Vision--How-Bold-Projects-Are-Changing-the-World.pdf (diakses 29 oktober 2015)
Matthews, Sue.2015.Water Reclamation.
http://reference.sabinet.co.za/sa_epublication_article/waterb_v14_n3_a10 (diakses 29 oktober
2015)
Rohit, KNV.2015.Janicki OmniProcessor: This Wonder Technology Turns Sewage into Safe Drinking Water and Electricity. http://www.ibtimes.co.in/janicki-omniprocessor-this-wonder-technology-turns-sewage-into-safe-drinking-water-electricity-619917 (diakses 30 oktober 2015)
Schaefer, Taylor.2015. Bill Gates’ Omniprocessor is the Future of Water Technology. http://savethewater.org/2015/02/13/bill-gates-omniprocessor-future-water-technology/ (diakses 30 oktober 2015)
11
LAMPIRAN - LAMPIRAN