Klasifikasi Air Pengolahan Air

Pengotoran ini menyebabkan kualitas air permukaan menjadi berbeda-beda pengotoran ini secara fisik, kimia dan bakteriologi biologi Waluyo, 2009. Air permukaan dibagi menjadi air sungai dan air rawa atau danau. Air sungai mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali dalam penggunaannya sebagai air minum harus melalui proses panjang sedangkan air danau kebanyakan berwarna yang disebabkan oleh zat-zat organik yang telah membusuk dengan adanya pembusukan maka kadar Fe dan Mn juga semakin tinggi demikian pula kelarutan oksigen menjadi sangat berkurang sampai mencapai keadaan anaerob Waluyo, 2009.

2.3.2 Air Tanah

Air tanah secara umum terbagi menjadi:

2.3.2.1 Air Tanah Dangkal

Air tanah dangkal terjadi akibat proses penyerapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan tertahan demikian juga dengan bakteri sehingga air tanah dangkal terlihat jernih tetapi banyak mengandung zat-zat kimia garam-garam terlarut karena melalui lapisan tanah yang memiliki unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapis tanah. Air tanah dangkal memiliki kedalaman sampai 15 meter.

2.3.2.2 Air Tanah Dalam

Air tanah dalam terdapat pada lapis rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah dalam lebih sulit daripada air tanah dangkal. Kualitas air tanah dalam lebih baik daripada air tanah dangkal karena terjadi penyaringan yang lebih sempurna terutama untuk bakteri. Susunan unsur-unsur kimia tergantung pada lapis-lapis tanah yang dilalui. Kualitas air tanah dalam masih sedikit dipengaruhi oleh perubahan musim.

2.3.2.3 Mata Air

Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya kepermukaan tanah. Mata air yang berasal dari air tanah dalam hampir tidak dipengaruhi oleh musim dan memiliki kualitas yang sama dengan air tanah dalam. Berdasarkan munculnya kepermukaan tanah dibagi menjadi: - Rembesan, dimana air keluar dari lereng-lereng - Umbul, dimana air keluar kepermukaan pada suatu dataran Waluyo, 2009.

2.3.3 Air Atmosfir

Air atmosfir dalam keadaan murni, sangat bersih tetapi sering terjadi pengotoran karena industry, debu dan lain sebagainya. Oleh karena itu, untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat mulai turun karena masih banyak mengandung kotoran Waluyo, 2009. Air hujan memiliki sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini mempercepat terjadinya karatan korosi. Air hujan juga memiliki sifat lunak sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun Waluyo, 2009.

2.3.4 Air Laut

Air laut mempunyai sifat asin, karena mengandung berbagai garam, misalnya NaCl Garam NaCl memiliki kadar dalam air laut lebih kurang 3 . Oleh karena itu, air laut tanpa diolah terlebih dahulu tidak memenuhi syarat untuk air minum Waluyo, 2009.

2.4 Persyaratan Air

2.4.1 Persyaratan Biologis Air

Patogen maupun yang nonpatogen. Mikroorganisme nonpatogen secara relatif tidak berbahaya bagi kesehatan, namun dalam jumlah yang berlebihan mikroorganisme nonpatogen dapat mempengaruhi rasa dan bau sehingga dapat menyulitkan pengelolaan air Ryadi, 1984. Mikroorganisme nonpatogen dapat mempengaruhi proses pengelolaan air, seperti adanya ganggang yang berlebihan akan mempercepat tersumbatnya sistem saringan pasir pada Instalasi PAM. Pertumbuhan ganggang yang merajalela di dalam sistem air lebih dirangsang secara cepat bila disertai oleh adanya kelebihan unsur tembaga Cu karena pembuangan Cu ke dalam sungai yang digunakan sebagai sumber baku oleh PAM perlu memperoleh perhatian Ryadi, 1984. Mikroorganisme coli sekalipun tidak patogen dapat digunakan sebagai indikator untuk mengetahui sejauh mana air telah dikontaminir oleh bahan buangan organik, khususnya bahan-bahan fecal. Dasar penggunaan indikator coli ini adalah bahwa secara karakteristik kuman ini adalah merupakan penghuni tetap dari faeces. Faeces manusia adalah merupakan media penyebaran dari beberapa jenis kuman patogen, khususnya bila faeces ini berasal dari orang-orang yang disebut karier Ryadi, S. 1984.

2.4.2 Persyaratan Kimia Air

Alkalinitas adalah pengukur kapasitasnya untuk menetralisir asam-asam. Alkalinitas dikaitkan dengan konsentrasi bikarbonat, karbonat dalam hidroksida. Karbondioksida adalah salah satu gas minor yang ada di atmosfir dan merupakan hasil akhir dari pembusukan biologis, baik yang aerobik maupun yang anaerobik. Air hujan dan kebanyakan persediaan air permukaan mengandung sejumlah kecil karbon dioksida tetapi air tanah dapat mengandung jumlah yang banyak akibat pembusukan yang banyak mengakibatkan pembusukan biologis dari bahan-bahan organik. Adanya karbon dioksida merupakan hal yang penting karena mempengaruhi pH air, menimbulkan karat bagi sistem perpipaan dan mempengaruhi kebutuhan dosis bila dipergunakan pengolahan kimia Linsley dan Joseph, 1979.

2.4.3 Persyaratan Fisika Air

Bahan padat, kekeruhan yang terapung dan yang terlarut. Kekeruhan, mengurangi kejernihan air yang diakibatkan oleh pencemar-pencemar yang terbagi halus dari manapun asalnya yang ada didalam air. Kekeruhan biasanya disebabkan oleh lempeng, lanau, partikel-partikel tanah dan pencemaran- pencemaran koloidal lainnya. Warna. Air yang mengandung warna diakibatkan oleh jenis-jenis tertentu dari bahan organik yang terlarut dan koloidal yang terbilas dari tanah atau tumbuh–tumbuhan yang membusuk. Warna terjadi karena pencemaran terlarut. Rasa dan Bau disebabkan oleh adanya bahan organik yang membusuk atau bahan kimia yang mudah menguap. Air minum secara praktis dari warna, rasa dan bau. Suhu air merupakan hal yang penting jika dikaitkan dengan tujuan penggunaannya. Pengolahan untuk membuang bahan-bahan pencemar serta pengangkutan sumber airnya. Suhu air tanah akan bervariasi menurut kedalaman dan ciri-ciri akifer yang menjadi sumber air itu. Suhu air permukaan dari suatu waduk yang dalam bervariasi juga menurut kedalamannya Linsley dan Joseph 1979.

2.5 Pengolahan Air

Sungai dapat tercemar pada daerah permukaan air akan tetapi pada sungai yang besar dengan arus air yang deras, sejumlah kecil bahan pencemaran mengalami pengenceran sehingga tingkat pencemaran menjadi sangat rendah. Hal tersebut menyebabkan konsumsi oksigen terlarut yang diperlukan oleh kehidupan air dan biodegradasi akan cepat diperbarui, tetapi terkadang sebuah sungai mengalami pencemaran yang berat sehingga air mengandung bahan pencemar yang sangat besar, akibatnya proses pengenceran dan biodegradasi akan sangat menurun jika arus air mengalir perlahan karena kekeringan atau penggunaan sejumlah air untuk irigasi. Oksigen terlarut juga dapat menurun akibat dari proses tersebut. Suhu yang tinggi dalam air menyebabkan laju proses biodegradasi yang dilakukan oleh bakteri pengurai aerobik menjadi naik dan dapat menguapkan bahan kimia ke udara Darmono, 2001. Sumber daya air yang dikelola terdiri dari upaya merencanakan, melaksanakan, memantau, dan mengevaluasi penyelenggaraan konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber daya air, dan pengendalian daya rusak air. Sumber daya air dikelola berdasarkan asas kelestarian, keseimbangan, kemanfaatan umum, keterpaduan dan keserasian, keadilan, kemandirian, serta transparansi dan akuntabilitas. Sumber daya air dikelola secara menyeluruh, terpadu dan berwawasan lingkungan hidup dengan tujuan mewujudkan kemanfaatan sumber daya air yang berkelanjutan untuk sebesar-besar kemakmuran rakyat bumi Kodoatie dan Robert, 2010. Prosedur yang umum digunakan dalam pemurnian buatan meliputi koagulasi sedimentasi, penyaringan dan penggunaan bahan kimia seperti klor, ozon, dan iodium. Langkah pertama yang umum digunakan ialah dengan membuang bahan yang melayang didalamnya, biasanya dilakukan dengan penambahan tawas Aluminium Kalium Sulfat. Tawas membentuk endapan seperti, gelatin yang mengendap pelan–pelan dengan membawa benda–benda serta partikel dan sejumlah besar mikroorganisme Volk dan Margaret, 1989. Endapan tawas mengendap, kemudian airnya dipompa ke alat penyaringan untuk menghilangkan partikel yang ketinggian dan juga banyak bakteri yang tersisa. Penyaringan dibuat dari pasir dan kerikil dengan partikel– patikel halus dekat dengan permukaan. Langkah akhir dalam pemurnian air minum ialah memberikan perlakuan kimia untuk menjamin bahwa tidak ada organisme patogen enterik, dilakukan dengan penambahan klor kedalam air Volk dan Margaret, 1989. Klor memiliki beberapa kualitas yang mendukung penggunaannya dalam persediaan air. Keunggulannya adalah bahwa klor adalah senyawa bakterisida yang sangat efektif bahkan bila digunakan dalam konsentrasi 1 ppm. Disamping itu klor juga cukup stabil tanpa adanya bahan organik yang berkelebihan dan cukup murah Volk dan Margaret, 1989. Ozon merupakan suatu senyawa pengoksidasian yang kuat, juga desinfektan air yang efektif, tetapi mahal. Ozon mempunyai kelebihan terhadap klor karena menghilangkan rasa yang tidak di kehendaki, tetapi harganya membatasi penggunaan yang praktis pada saat ini. Selain itu ozon tidak mempunayi efek anti mikroorganisme yang terus – menerus seperti klor Volk dan Margaret, 1989. Air Yang Belum Diolah Gambar 2.1 Pengolahan air di perkotaan Volk dan Margaret, 1989. Mikrobiologi akuatik ialah telaah mengenai mikroorganisme serta kegiatannya di perairan tawar muara, termasuk mata air danau, sungai dan laut. Virus, bakteri, alga, protozoa dan cendawan mikroskopik yang menghuni perairan alamiah.

2.6 Aluminium Kalium Sulfat Tawas

BM : 474,8 Tangki pencampuran Tangki flokulasi dan sedimentasi Alas penyaringan Klorinasi Air murni bersih Rumus molekul : Al 2 SO 4 3 Pemerian : hablur kasar tidak nerwarna, pecahan hablur atau serbuk putih, tidak berbau, rasa agak manis dan kelat. Kelarutan : mudah larut dalam air, sangat mudah larut dalam air mendidih , mudah larut meskipun lambat dalam gliserin, tidak larut dalam etanol Depkes, 1995. Senyawa ini merupakan bahan koagulan yang paling banyak digunakan. Tawas banyak digunakan dengan alasan paling ekonomis, murah, mudah didapatkan dipasaran, serta mudah penyimpanannya. Selain tu, bahan ini cukup efektif untuk menurunkan kadar karbonat. Reaksinya adalah sebagai berikut: Al 2 SO 4 3 2Al 3+ + 3SO 4 2- Air akan mengalami reaksi: H 2 O H + + OH - Selanjutnya, 2Al 3+ + 6OH - 2AlOH 3 - Selain itu akan dihasilkan asam dengan reaksi sebagai berikut: 3SO 4 2- + 6H + 3H 2 SO 4 Dengan makin banyak dosis tawas yang ditambahkan, pH makin turun karena dihasilkan asam sulfat. Oleh karena itu, harus dicari dosis tawas optimum yang harus ditambahkan. Pemakaian tawas yang paling efektif dengan pH 5,8 – 7,4. Bila alkalinitas alami dari air tidak seimbang dengan dosis tawas maka perlu alkali tambahan, biasanya ditambahkan larutan kapur tohor CaOH 2 atau soda abu Na 2 CO 3 . Kemudian reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: Al 2 SO 4 3 + 3CaHCO 3 2 2AlOH 3 - + 3CaSO 4 + 6CO 2