Manfaat penelitian Defenisi Air Koagulan

4. Untuk mengetahui perbedaan tingkat kejernihan air sumur masyarakat desa Tanjung Ibus Kecamatan Secanggang yang menggunakan koagulan alami cangkang kerang, cangkang kepiting serta cangkang udang.

1.4. Manfaat penelitian

1. Memberikan informasi kepada masyarakat di desa Tanjung Ibus mengenai pemanfaatan limbah cangkang kerang, cangkang udang dan cangkang kepiting sebagai koagulan alami dalam penjernihan air. 2. Memberikan masukan kepada masyarakat di desa Tanjung Ibus mengenai alternative lain penjernihan air sumur dengan memanfaatkan limbah cangkang kerang, cangkang udang dan cangkang kepiting sebagai koagulan alami dalam penjernihan air. 3. Dapat mengurangi pencemaran lingkungan dari limbah cangkang kerang, cangkang udang dan cangkang kepiting di desa Tanjung Ibus 4. Memberikan informasi bagi penulis dan peneliti lainnya mengenai kemampuan cangkang kerang, cangkang udang dan cangkang kepiting sebagai koagulan alami dalam penjernihan air. Universitas Sumatera Utara 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Defenisi Air

Air adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini adalah air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat UU no. 7 tahun 2004. Air bersih merupakan air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. Permenkes RI no 416 tahun 1990.

2.2 Sumur

Dalam pemenuhan kebutuhan akan air bersih, masyarakat Indonesia masih banyak yang menggunakan sumur sebagai sarana pemenuhan kebutuhannya akan air bersih. Sumur merupakan sumber utama persediaan air bersih bagi penduduk Indonesia yang tinggal di Pedesaan maupun perkotaan Chandra, 2007. 2.2.1 Jenis-Jenis Sumur Secara teknis sumur dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu: 1. Sumur dangkal shallow well Sumber air dari sumur semacam ini berasal dari resapan air hujan di atas permukaan bumi terutama di daerah dataran rendah. Jenis sumur ini banyak terdapat di Indonesia dan mudah sekali terkontaminasi air kotor yang berasal dari kegiatan mandi-cuci-kakus MCK sehingga persyaratan sanitasi yang perlu diperhatikan. Universitas Sumatera Utara 2. Sumur dalam deep well Sumber air yang berasal dari proses purifikasi alami air hujan oleh lapisan kulit bumi menjadi air tanah. Sumber airnya tidak terkontaminasi dan memenuhi persyaratan sanitasi. Tabel 1. Perbedaan antara sumur dangkal dan sumur dalam Sumur dangkal Sumur dalam Sumber air Air permukaan Air tanah Kualitas air Kurang baik Baik Kualitas bakteriologis Kontaminasi Tidak terkontaminasi Persediaan Kering pada musim kemarau Tetap ada sepanjang tahun Chandra, 2007

2.2.2 Kelebihan dan Kekurangan Penggunaan Sumur

Penggunaan air sumur sebagai sumber air bagi masyarakat memiliki kelebihan dan juga kekurangan sebagai berikut : Kelebihan Air bebas dari padatan tersuspensi dan secara normal bersih dan jernih Biasanya air bebas dari bakteri pathogen jika sumur terkontruksi dan dipelihara dengan baik Air berada dalam suhu rata-rata udara Biaya murah dan terjangkau Kekurangan Penggalian akan menghabiskan banyak biaya jika tida ada data geologis area. Air mengandung mineral yang tinggi seperti besi, mangan, kalsium, magnesium, dan element lain yang akan menghabiskan biaya yang besar untuk dihilangkan Universitas Sumatera Utara Mudah terkontaminasi oleh bakteri dari pompa ataupun timba yang digunakan Kualitas air sumur dapat memburuk karena pergeseran bumi atau perpindahan aliran bawah tanah Walker, 1978. 2.3 Kekeruhan Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang terdapat di dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang tersuspensi dan terlarut misalnya lumpur dan pasir halus maupun bahan anorganik dan organik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain Effendi, 2003.

2.3.1 Pengukuran Kekeruhan

Kekeruhan, adanya padatan tersuspensi, dapat disebabkan oleh aktivitas manusia dan kejadian alam yang dapat diukur dengan dua cara yaitu dengan Sechi disc yang menunjukkan transparansi air menurut jarak di mana ia menghilang dari pandangan dan dengan Jackson Turbidity Units JTU yang diperoleh melalui daerah lingkupan air Smith, 1986. Diukur dengan teknik Turbidimetri atau Nepelometri dan dinyatakan dalam bentuk acak Sensappeal, 2009. Pada metode ini sumber cahaya dilewatkan pada sampel dan intensitas cahaya yang dipantulkan oleh bahan-bahan penyebab kekeruhan diukur dengan menggunakan suspensi polimer formazin sebagai larutan standard. NTU Nephelometric Turbidity Unit adalah satuan kekeruhan yang diukur dengan metode Nephelometric adalah Effendi, 2003. Universitas Sumatera Utara

2.3.2 Dampak yang Diakibatkan Kekeruhan

Padatan tersuspensi berkolerasi positif dengan kekeruhan. Semakin tinggi nilai padatan tersuspensi, nilai kekeruhan juga semakin tinggi. Akan tetapi, tingginya padatan terlarut tidak selalu diikuti dengan tingginya kekeruhan. Kekeruhan merupakan indikator penting dalam unit pengolahan air. Dalam tahap pengolahan air, kalau tingkat kekekruhan air menurun, maka parameter kualitas air yang lain juga akan mengalami perbaikan Ojha, 2003. Kekeruhan pada air tidak memiliki dampak secara langsung bagi kehidupan manusia, namun kekeruhan memiliki pengaruh bagi kehidupan manusia. Menurut Effendi 2003 kekeruhan memiliki dampak seperti: a. Mengakibatkan terganggunya sistem osmoregulasi, misalnya pernafasan dan daya lihat hewan akuatik. b. Menghambat penetrasi cahaya matahari ke dalam air. c. Mengurangi efektivitas desinfeksi pada proses penjernihan air sehingga mempersulit usaha penyaringan.

2.4 Koagulasi

Partikel-partikel dalam sistem koloid mempunyai ukuran yang sangat kecil yaitu berkisar antara 10 -7 cm sampai dengan 10 -5 cm. Karena muatan antar patikel sama maka sifat partikel selalu dalam keadaan stabil sehingga terjadi gaya tolak menolak. Karena sifatnya tersebut maka partikel koloid akan selalu menyebabkan kekeruhan dan sulit untuk dipisahkan dengan cara penyaringan maupun pengendapan. Salah satu cara untuk dapat memperbesar ukuran partikel tersebut adalah dengan Universitas Sumatera Utara menetralkan muatan partikel dengan jalan menambahkan larutan kimia tertentu, sehingga partikel-partikel koloid akan membentuk suatu gumpalan. Cara tersebut dinamakan koagulasi. Ketidakstabilan pada sistim koloid akibat penetralan muatan akan menurunkan besarnya gaya tolak menolak antar partikel-partikel koloid tersebut Prayudi, 2000.

2.4.1 Proses Koagulasi

Menurut Sincero 2002, proses koagulasi terjadi dalam 4 metode, yaitu: 1. Pemampatan Lapisan Ganda Ketika konsentrasi ion lawan dalam medium dispersi lebih kecil, ketebalan elektrik lapisan ganda lebih besar. Oleh karena itu partikel kolloid menjadi stabil dan sulit untuk saling berdekatan. Untuk mendekatkannya, diperlukan penambahan konsentrasi ion lawan. Saat konsentrasi bertambah gaya tarik antara partikel dan penambahan ion tersebut menyebabkan lapisan ganda akan menyusut. Hal ini mengakibatkan terjadinya pemadatan partikel. 2. Pengisian netralisasi Muatan dari koloid juga dapat langsung dinetralkan dengan penambahan ion dengan muatan yang berlawanan yang memiliki kemampuan untuk langsung menyerap ke permukaan koloid. Netralisasi muatan secara langsung dan pemampatan dapat saling melengkapi satu dengan yang lain. 3. Penjerapan partikel menjadi endapan Karakteristik beberapa kation garam-garam logam adalah membentuk endapan ketika dimasukkan ke dalam air. Partikel koloid mungkin menyediakan Universitas Sumatera Utara seperti bibit untuk sisi pembentukan inti, sehingga menjebak koloid sebagai bentuk endapan. Apalagi jika beberapa partikel ini terperangkap dan dekat satu sama lain, koagulasi dapat dihasilkan melalui pengikatan langsung karena kedekatannya. 4. Penghubung Intrapartikel Sebuah molekul penghubung dapat membawa partikel koloid ke satu sisi aktif dan partikel koloid kedua ke sisi lain. Sisi yang aktif adalah titik dalam molekul mana partikel dapat dibawa baik dengan ikatan kimia atau oleh keterikatan secara fisik semata. Jika dua sisi yang dekat satu sama lain maka koagulasi dapat terjadi atau gerakan kinetik mungkin mengulang di sekitar penghubung yang menyebabkan koloid terikat karena pada saat ini mereka saling bertabrakan satu sama lain, sehingga terjadilah koagulasi. Koagulasi dapat dilakukan melalui beberapa tahapan proses sebagai berikut Siregar,2005: a. Penambahan koagulan disertai pengadukan dalam kecepatan tinggi dalam waktu yang singkat. b. Destabilisasi dari sistem koloid. c. Penggumpalan partikel yang telah mengalami destabilisasi sehingga membentuk microfloc. d. Penggumpalan lanjutan untuk menghasilkan macrofloc yang dapat diendapkan.

2.4.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Koagulasi

Destabilisasi sistem koloid biasanya dilakukan dengan penambahan bahan- bahan kimia yang dapat mengurangi daya penolakan karena mekanisme pengikatan dan adsorbsi. Universitas Sumatera Utara Ada beberapa faktor yang mempengaruhi efektivitas penjernihan air dalam proses koagulasi, yaitu Prayudi, 2005: a. Lamanya pengadukan yang terjadi dalam proses koagulasi b. Dosis koagulan yang dipakai c. Temperatur proses, pH dan parameter fisik lainnya d. Bergantung pada sumber air dan sifat dasar tersuspensi, koloid dan organik terlarut Crittenden,2012

2.5 Koagulan

Koagulan merupakan zat atau larutan yang ditambahkan untuk menggumpalkan partikel koloid dalam proses koagulasi. Biasanya partikel-partikel koloid dalam air memiliki muatan negatif, dan koagulan yang digunakan biasanya bermuatan positif. Muatan positif akan menetralkan muatan negatif. Penambahan koagulan dalam proses koagulasi bertujuan untuk Crhistensen,2003: 1. Meningkatkan proses koagulasi 2. Membentuk flok yang lebih kuat dan dapat diatur. 3. Menghindari pengaruh penurunan suhu yang dapat memperlambat proses koagulasi 4. Mengurangi jumlah kebutuhan koagulan 5. Mengurangi jumlah lumpur yang diproduksi Umumnya koagulan yang digunakan dalam proses koagulasi terbagi menjadi dua kategori yaitu: yang berbasis aluminium dan berbasis Besi. Koagulan aluminium termasuk : aluminium sulfat, aluminium klorida, natrium aluminat, Klorohidrat Universitas Sumatera Utara Aluminium, polyaluminium silicat klorida, dan bentuk lain polyaluminium dengan polimer organik. Koagulan Besi termasuk : Feri sulfat, Fero sulfat, Feri klorida, Feri klorida sulfat, poly Feri sulfat dan garam-garam besi dengan polimer organik Bratby,2006. Dosis optimum koagulan sangat bergantung pada bahan kimia air tertentu serta jenis partikelnya Crittenden,2012.

2.6 Kerang