tpam saringan tradisional
-
Upload
angelinausman92 -
Category
Documents
-
view
66 -
download
2
Transcript of tpam saringan tradisional
1. Apa itu Air?Air merupakan senyawa yang penting dan dibutuhkan bagi semua bentuk
kehidupan dan mahluk hidup yang diketahui sampai saat ini di Bumi.
Air menutupi hampir 71% permukaan Bumi.
Air sebagian besar terdapat di laut dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan
puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai awan, hujan,
sungai, muka air tawar, danau, uap air.
Air bergerak dalam suatu siklus yang dinamakan sebagai Siklus Hidrologi yang
secara garis besar meliputi : Penguapan, hujan, run-off (muara, sungai, mata air)
menuju kembali ke laut.
2. Fungsi Air terhadap Mahluk Hidup? Bermanfaat Bagi Kesehatan Manusia Bermanfaat Bagi Kesehatan Manusia (Metabolisme dan Pencernaan)
3. Teknik Penyaringan Air secara Tradisional?
3.13.1 Saringan KainSaringan Kain
Pembuatan saringan dengan menggunakan bahan kain merupakan metode yang
paling sederhana dan mudah. Saringan ini mampu menahan kotoran air berupa
organisme kecil, sedimen lumpur, dan partikel debu. Air hasil saringan tergantung
dari kerapatan kain. Saringan kain hanya mampu menyaring air yang tidak terlalu
tercemar sehingga menghasilkan air yang jernih, namun jika air yang akan
disaring sangat keruh, berlumpur, bahkan berbau maka saringan ini tidak akan
berfungsi maksimal.
Gambar 3.1 Penyaringan Air dengan media Kain(Sumber : http://cseindia.org/userfiles/cloth%20filter.jpg)
3.23.2 Saringan Tanah LiatSaringan Tanah Liat
Saringan dari tanah liat dibuat dari suatu bejana tanah liat yang memiliki pori-pori
dengan suatu diameter ukuran tertentu sehingga air dari dalam bejana dapat
keluar melalui pori tersebut. Air yang sudah tersaring ditampung pada suatu
bejana tanah liat pula yang diletakkan tepat di bagian bawah bejana penyaring.
Gambar 3.2 Skema sederhana saringan tanah liat
(Sumber : http://www.abundantwater.org/projects/lao-pilot/)
Gambar 3.3 Aplikasi saringan tanah liat di lingkungan
( Sumber:http://knowledge.allianz.com/environment/food_water/?690/ways-to-address-water-
scarcity-gallery#popup-gallery)
3.33.3 Saringan Pasir LambatSaringan Pasir Lambat
Saringan Pasir Lambat merupakan saringan air yang dibuat dengan menggunakan
lapisan pasir pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Air bersih
didapatkan dengan jalan menyaring air baku melewati lapisan pasir terlebih dahulu
baru kemudian melewati lapisan kerikil.
Menurut SNI 3981:2008 Saringan pasir lambat adalah bak saringan yang
menggunakan pasir sebagai media filter dengan ukuran butiran sangat kecil,
namun mempunyai kandungan kuarsa yang tinggi.
Proses penyaringan merupakan kombinasi antara proses fisis (filtrasi, sedimentasi
dan adsorpsi), proses biokimia dan proses biologis. Saringan pasir lambat lebih
cocok mengolah air baku, yang mempunyai kekeruhan sedang sampai rendah,
dan konsentrasi oksigen terlarut (dissolved oxygen) sedang sampai tinggi.
Secara umum, proses pengolahan air bersih dengan saringan pasir lambat
konvensional terdiri atas unit proses yakni bangunan penyadap, bak penampung,
saringan pasir lambat dan bak penampung air bersih .
Unit pengolahan air dengan saringan pasir lambat merupakan suatu paket. Air
baku yang digunakan yakni air sungai atau air danau yang tingkat kekeruhannya
tidak terlalu tinggi. Jika tingkat kekeruhan air bakunya cukup tinggi misalnya pada
waktu musim hujan, maka agar supaya beban saringan pasir lambat tidak telalu
besar, maka perlu dilengkapi dengan peralatan pengolahan pendahuluan misalnya
bak pengendapan awal dengan atau tanpa koagulasi bahan dengan bahan kimia.
Umumnya disain konstruksi dirancang setelah didapat hasil dari survai lapangan
baik mengenai kuantitas maupun kualitas. Dalam gambar desain telah ditetapkan
proses pengolahan yang dibutuhkan serta tata letak tiap unit yang beroperasi.
Kapasitas pengolahan dapat dirancang dengan berbagai macam ukuran sesuai
dengan kebutuhan yang diperlukan.
Biasanya saringan pasir lambat hanya terdiri dari sebuah bak yang terbuat dari
beton, ferosemen, bata semen atau bak fiber glass untuk menampung air dan
media penyaring pasir. Bak ini dilengkapi dengan sistem saluran bawah, inlet,
outlet dan peralatan kontrol.
Untuk sistem saringan pasir lambat konvensional terdapat dua tipe saringan
yakni :
Saringan pasir lambat dengan kontrol pada inlet (Gambar 1).
Saringan pasir lambat dengan kontrol pada outlet. (Gambar 2).
Kedua sistem saringan pasir lambat tersebut mengunakan sistem penyaringan
dari atas ke bawah (down Flow).
Kapasitas pengolahan dapat dirancang dengan berbagai macam ukuran
sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan. Biasanya saringan pasir lambat hanya
terdiri dari sebuah bak yang terbuat dari beton, ferosemen, bata semen atau bak
fiber glass untuk menampung air dan media penyaring pasir. Bak ini dilengkapi
dengan sistem saluran bawah, inlet, outlet dan peralatan kontrol.
Gambar 3.4 Komponen Dasar Saringan Pasir Lambat Sistem Kontrol Inlet
Keterangan :
A. Kran untuk inlet air baku dan pengaturan laju penyaringan
B. Kran untuk penggelontoran air supernatant
C. Indikator laju air
D. Weir inlet
E. Kran untuk pencucian balik unggun pasir dengan air bersih
F. Kran untuk pengeluaran/pengurasan air olahan yang masih kotor
G. Kran distribusi
H. Kran penguras bak air bersih
Hal-hal yang perlu diperhatikan pada sistem saringan pasir lambat antara lain
yakni :
Bagian Inlet
Struktur inlet dibuat sedemikian rupa sehingga air masuk ke dalam saringan tidak
merusak atau mengaduk permukaan media pasir bagian atas. Struktur inlet ini
biasanya berbentuk segi empat dan dapat berfungsi juga untuk mengeringkan air
yang berada di atas media penyaring (pasir).
Bagian Pengeluaran (Outlet)
Bagian outlet ini selain untuk pengeluran air hasil olahan, berfungsi juga sebagai
weir untuk kontrol tinggi muka air di atas lapisan pasir.
Media Pasir (Unggun Pasir)
Media penyaring dapat dibuat dari segala jenis bahan inert(tidak larut dalam air
atau tidak bereaksi dengan bahan kimia yang ada dalam air). Media penyaring
yang umum dipakai yakni pasir silika karena mudah diperoleh, harganya cukup
murah dan tidak mudah pecah. Diameter pasir yang digunakan harus cukup halus
yakni dengan ukuran 0,2-0,4 mm.
Sistem Saluran Bawah (drainage)
Sistem saluran bawah berfungsi untuk mengalirkan air olahan serta sebagai
penyangga media penyaring. Saluran ini tediri dari saluran utama dan saluran
cabang, terbuat dari pipa berlubang yang di atasnya ditutup dengan lapisan kerikil.
Lapisan kerikil ini berfungsi untuk menyangga lapisan pasir agar pasir tidak
menutup lubang saluran bawah.
Ruang Pengeluaran
Ruang pengeluran terbagi menjadi dua bagian yang dipisahkan dengan sekat atau
dinding pembatas. Di atas dinding pembatas ini dapat dilengkapi dengan weir agar
limpasan air olahannya sedikit lebih tinggi dari lapisan pasir. Weir ini berfungsi
untuk mencegah timbulnya tekanan di bawah atmosfir dalam lapisan pasir serta
untuk menjamin saringan pasir beroperasi tanpa fluktuasi level pada reservoir.
Dengan adanya air bebas yang jatuh melalui weir, maka konsentrasi oksigen
dalam air olahan akan bertambah besar.
Pengolahan air bersih dengan menggunakan sistem saringan pasir lambat
konvensional ini mempunyai keunggulan antara lain :
Tidak memerlukan bahan kimia, sehingga biaya operasinya sangat murah.
Dapat menghilangkan zat besi, mangan, dan warna serta kekeruhan.
Dapat menghilangkan ammonia dan polutan organik, karena proses
penyaringan berjalan secara fisika dan biokimia.
Sangat cocok untuk daerah pedesaan dan proses pengolahan sangat
sederhana.
Sedangkan beberapa kelemahan dari sistem saringan pasir lambat konvensiolal
tersebut yakni antara lain :
Jika air bakunya mempunyai kekeruhan yang tinggi, beban filter menjadi
besar, sehingga sering terjadi kebutuan. Akibatnya waktu pencucian filter
menjadi pendek.
Kecepatan penyaringan rendah, sehingga memerlukan ruangan yang cukup
luas.
Pencucian filter dilakukan secara manual, yakni dengan cara mengeruk
lapisan pasir bagian atas dan dicuci dengan air bersih, dan setelah bersih
dimasukkan lagi ke dalam bak saringan seperti semula.
Karena tanpa bahan kimia, tidak dapat digunakan untuk menyaring air gambut.
Untuk mengatasi problem sering terjadinya kebuntuan saringan pasir lambat
akibat kekeruhan air baku yang tinggi, dapat ditanggulangi dengan cara modifikasi
disain saringan pasir lambat yakni dengan menggunakan proses saringan pasir
lambat "UP Flow (penyaringan dengan aliran dari bawah ke atas).
3.43.4 Sistem Saringan Pasir Lambat "Up Flow"Sistem Saringan Pasir Lambat "Up Flow"
Teknologi saringan pasir lambat yang banyak diterapkan di Indonesia biasanya
adalah saringan pasir lambat konvesional dengan arah aliran dari atas ke bawah
(down flow), sehingga jika kekeruhan air baku naik, terutama pada waktu hujan,
maka sering terjadi penyumbatan pada saringan pasir, sehingga perlu dilakukan
pencucian secara manual dengan cara mengeruk media pasirnya dan dicuci,
setelah bersih dipasang lagi seperti semula, sehingga memerlukan tenaga yang
cucup banyak. Ditambah lagi dengan faktor iklim di Indonesia yakni ada musim
hujan air baku yang ada mempunyai kekeruhan yang sangat tinggi. Hal inilah yang
sering menyebabkan saringan pasir lambat yang telah dibangun kurang berfungsi
dengan baik, terutama pada musim hujan.
Jika tingkat kekeruhan air bakunya cukup tinggi misalnya pada waktu musim
hujan, maka agar supaya beban saringan pasir lambat tidak telalu besar, maka
perlu dilengkapi dengan peralatan pengolahan pendahuluan misalnya bak
pengendapan awal atau saringan "Up Flow" dengan media berikil atau batu
pecah, dan pasir kwarsa / silika. Selanjutnya dari bak saringan awal, air dialirkan
ke bak saringan utama dengan arah aliran dari bawah ke atas (Up Flow). Air yang
keluar dari bak saringan pasir Up Flow tersebut merupakan air olahan dan di
alirkan ke bak penampung air bersih, selanjutnya didistribusikan ke konsumen
dengan cara gravitasi atau dengan memakai pompa.
Diagram proses pengolahan serta contoh rancangan konstruksi saringan pasir
lambat Up Flow ditunjukkan pada Gambar (3.5).
Gambar 3.5 Diagram Proses Pengolahan Air Bersih dengan teknologi saringan pasir
lambat “Up Flow” ganda
Dengan sistem penyaringan dari arah bawah ke atas (Up Flow), jika saringan telah
jenuh atau buntu, dapat dilakukan pencucian balik dengan cara membuka kran
penguras. Dengan adanya pengurasan ini, air bersih yang berada di atas lapisan
pasir dapat berfungi sebagai air pencuci media penyaring (back wash). Dengan
demikian pencucian media penyaring pada saringan pasir lambat Up Flow tersebut
dilakukan tanpa pengeluran atau pengerukan media penyaringnya, dan dapat
dilakukan kapan saja.
Saringan pasir lambat "Up Flow" ini mempunyai keunggulan dalam hal pencucian
media saringan (pasir) yang mudah, serta hasilnya sama dengan saringan pasir
yang konvesional.
Kapasitas pengolahan dapat dirancang dengan berbagai macam ukuran sesuai
dengan kebutuhan yang diperlukan.
Untuk merancang saringan pasir lambat "Up Flow", beberapa kriteria
perencanaan yang harus dipenuhi antara lain :
Kekeruhan air baku lebih kecil 10 NTU. Jika lebih besar dari 10 NTU perlu
dilengkapi dengan bak pengendap dengan atau tanpa bahan kimia.
Kecepatan penyaringan antara 5 - 10 M3/M2/Hari.
Tinggi Lapisan Pasir 70 - 100 cm.
Tinggi lapisan kerikil 25 -30 cm.
Tinggi muka air di atas media pasir 90 - 120 cm.
Tinggi ruang bebas antara 25- 40 cm.
Diameter pasir yang digunakan kira-kira 0,2-0,4 mm
Jumlah bak penyaring minimal dua buah.
Unit pengolahan air dengan saringan pasir lambat merupakan suatu paket. Air
baku yang digunakan yakni air sungai atau air danau yang tingkat kekeruhannya
tidak terlalu tinggi.
Jika tingkat kekeruhan air bakunya cukup tinggi misalnya pada waktu musim
hujan, maka agar supaya beban saringan pasir lambat tidak telalu besar, maka
perlu dilengkapi dengan peralatan pengolahan pendahuluan misalnya bak
pengendapan awal atau saringan "Up Flow" dengan media berikil atau batu pecah.
Secara umum, proses pengolahan air bersih dengan saringan pasir lambat Up
Flow sama dengan saringan pasir lambat Up Flow terdiri atas unit proses:
Bangunan penyadap
Bak Penampung / bak Penenang
Saringan Awal dengan sistem "Up Flow"
Saringan Pasir Lambat Utama "Up Flow"
Bak Air Bersih
Perpipaan, kran, sambungan dll.
KEUNGGULAN SARINGAN PASIR LAMBAT DENGAN ARAH ALIRAN DARI BAWAH
KE ATAS
Pengolahan air bersih menggunakan sistem saringan pasir lambat dengan arah
aliran dari bawah ke atas mempunyai keuntungan antara lain :
Tidak memerlukan bahan kimia, sehingga biaya operasinya sangat murah.
Dapat menghilangkan zat besi, mangan, dan warna serta kekeruhan.
Dapat menghilangkan ammonia dan polutan organik, karena proses
penyaringan berjalan secara fisika dan biokimia.
Sangat cocok untuk daerah pedesaan dan proses pengolahan sangat
sederhana.
Perawatan mudah karena pencucian media penyaring (pasir) dilakukan
dengan cara membuka kran penguras, sehingga air hasil saringan yang
berada di atas lapisan pasir berfungsi sebagai air pencuci. Dengan
demikian pencucian pasir dapat dilakukan tanpa pengerukan media
pasirnya.
3.53.5 Saringan Pasir CepatSaringan Pasir Cepat
Saringan pasir cepat seperti halnya saringan pasir lambat, terdiri atas lapisan pasir
pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Tetapi arah penyaringan air
terbalik bila dibandingkan dengan Saringan Pasir Lambat, yakni dari bawah ke
atas (up flow). Air bersih didapatkan dengan jalan menyaring air baku melewati
lapisan kerikil terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan pasir
Jawaban atas Pertanyaan Tgl 22-02-2013
1. Shinta Rahmalia Irawan (nim. 03101001062)
Pertanyaan : Apakah hasil dari saringan tradisional/sederhana layak untuk
diminum?
Jawab : Saringan dengan teknik tradisional memang menghasilkan air yang
nampak
jernih dan layak minum. Namun air yang dihasilkan dari
penyaringan dengan teknik tradisional tersebut masih mengandung
bakteri. Teknik tradisional memang tidak diperuntukan untuk
menghasilkan air yang siap minum karena bakteri sendiri akan
hilang dalam suhu yang tinggi / suhu tertentu, maka untuk
menghilangkan bakteri dalam air harus dilakukan pemanasan pada
air hingga mendidih.
2. Dian Sandy Pratama (nim. 03101001093)
Pertanyaan : Yang mana merupakan metode paling baik?
3. Rachmat Quddus (nim.03101001006)
Pertanyaan : Apakah yang dimaksud dengan Arang Aktif?
Jawab : Arang Aktif merupakan arang yang diproses sedemikian rupa
sehingga mempunyai daya serap/adsorpsi yang tinggi terhadap
bahan yang berbentuk larutan atau uap.
Arang aktif memiliki pori-pori dan volume yang sangat kecil
sehingga luas permukaan yang tersedia sangat besar untuk
mengadsorpsi suatu zat dengan jumlah yang besar.
Untuk membuat arang aktif, setidaknya minimal dilakukan dengan 2
cara :
1. Karbonisasi atau pembuatan arang dari batok kelapa tua
2. Aktivasi arang batok
a. Aktivasi Kimia
Dalam proses aktivasi kimia, arang hasil karbonisasi
direndam dengan menggunakan larutan sodium
hydroxide (NaOH) selama 24 jam, lalu ditiriskan dan
dipanaskan pada suhu 600 hingga 9.000 derajat celcius
selama1-2jam.
b. Aktivasi Fisika
proses aktivasi karbon dengan uap air dialirkan pada
arang hasil karbonisasi. Proses ini biasanya
menggunakan temperatur 800 ribu – 11 ribu derajat
celcius.
4. Destria Sukmawati (nim. 03101001064)
Pertanyaan : Mengapa metode Aerasi dikategorikan teknik penyaringan air secara
tradisional?
Jawab : Aerasi merupakan salah satu proses dalam penyaringan air yang
bertujuan untuk mengurangi kandungan besi (Fe) dalam air. Secara
garis besar proses ini sederhana yaitu membuat suatu kontak antara
air dan udara sehingga terjadi proses oksidasi dalam air. Alat yang
digunakan pun tergolong sederhana dan sangat mudah untuk
didapatkan di jaman sekarang seperti alat pembuat gelembung yang
biasa digunakan dalam akuarium. Sehingga aerasi lebih
dikategorikan dalam teknik penyaringan secara sederhana /
tradisional.
5. Dwi Haryadi (nim. 03101001124)
Pertanyaan : Jenis pasir apakah yang digunakan pada Teknik Saringan Pasir Cepat
dan Saringan Pasir Lambat?
Bagaimana cara membersihkan pasir pada sistem saringan pasir?
Jawab : Jenis pasir yang digunakan pada sistem penyaringan air baik pada
Teknik Saringan Pasir lambat maupun cepat adalah pasir Silika atau
pasir kwarsa.
Gambar 1. Pasir SilikaGambar 1. Pasir Silika
Pasir silika akan menghilangkan kandungan lumpur atau tanah dan
sedimen pada air.
Cara membersihkan material pasir dalam saringan : dengan cara
pengambilan bagian atas pasir pada saringan pasir tersebut
kemudian dicuci dengan air bersih dengan cara manual kemudian
dikeringkan/dijemur lalu pasir tersebut dimasukan kembali ke
wadah penyaringan pasir.
6. Deasutan Gusvian (nim. 03101001055)
Pertanyaan : Apakah saringan dengan teknik tradisional dapat menghilangkan
bakteri
yang terkandung dalam air?
Jawab : Saringan dengan teknik tradisional memang menghasilkan air yang
nampak jernih dan layak minum. Namun air yang dihasilkan dari
penyaringan dengan teknik tradisional tersebut masih mengandung
bakteri. Teknik tradisional memang tidak diperuntukan untuk
menghasilkan air yang siap minum. Namun dari beberapa teknologiteknologi
sederhanasederhana ada satu metode yang telah dikembangkan agar
menghasilkan air siap minum. Sebuah perusahaan telah
mengembangkan teknologi sederhana dengan memanfaatkan
karbonaktifkarbonaktif yang mereka sebut LifeStrawLifeStraw. Seperti gambar dibawah ini:
Gambar 2. Alat LifeStraw
Gambar 3. Penggunaan Alat LifeStraw
Teknologi yang berada di dalam tabung cukup sederhana. Intinya
adalah menyaring kotoran dan membunuh bakteri. Pertama – tama air
kotor akan melalui saringan kain dengan diameter tertentu yang akan
menahan partikel – partikel pengotor. Kemudian akan melewati bahan
isian yang telah diimpregnasi dengan iodin. Diharapkan ketika
melewati bahan isian ini iodine akan mampu membunuh bakteri, parasit
bahkan virus. Setelah itu air akan melewati ruang kosong yang
berfungsi untuk memberikan waktu tinggal yang cukup agar iodin yang
Gambar 4. Skema Gambar 4. Skema bagian dalam Alat bagian dalam Alat LifeStrawLifeStraw
terbawa aliran dapat membunuh bakteri dengan sempurna. Selanjutnya
air akan melewati butiran karbonaktif yang berfungsi untuk menyerap
iodin yang terbawa aliran, menghilangkan bau, serta menyaring zat –
zat lain yang tidak bisa hilang pada proses sebelumnya.