PENGARUH UKURAN BUTIRAN DAN KETEBALAN LAPISAN PASIR TERHADAP KUALITAS AIR SUMUR YANG BERWARNA KUNING DAN DEBIT OUTLET PADA SARINGAN PASIR LAMBAT SEDERHANA.

PENGARUH UKURAN BUTIRAN DAN KETEBALAN LAPISAN PASI R TE RHADAP KUALITAS AIR S UMUR YANG

BERWARNA KUNING DAN DEBIT OUTLET PADA SARINGAN PASIR LAMBAT SEDERHANA

Oleh:

Fika Ariani NIM 4101240005 Program Studi Fisika

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

MEDAN

2014

v

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunian-Nya kepada penulis sehingga penelitian yang berjudul “PENGARUH UKURAN BUTIRAN DAN KETEBALAN LAPISAN PASIR TERHADAP KUALITAS AIR SUMUR YANG BERWARNA KUNING DAN DEBIT OUTLET PADA SARINGAN PASIR LAMBAT” ini dapat diselesaikan dengan baik sesuai dengan waktu yang direncanakan.

Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Prof. Drs. Motlan, M.Sc., Ph.D selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam UNIMED.

2. Ibu Dr. Derlina, M.Si selaku Ketua Jurusan Fisika, Bapak Drs. Abdul Hakim, M.Si selaku Sekretaris Jurusan Fisika dan Bapak Drs. Pintor Simamora, M.Si selaku Ketua Program Studi Fisika FMIPA UNIMED serta seluruh staf pegawai jurusan Fisika FMIPA UNIMED.

3. Bapak Drs. Khairul Amdani, M.Si selaku dosen Pembimbing Skripsi yang telah memberikan bimbingan dan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.

4. Bapak Drs.Usler Simarmata, M.Si selaku dosen Pembimbing Akademik yang selama ini telah memberikan bimbingan dan saran dalam perkuliahan.

5. Bapak Drs. Rappel Situmorang, M.Si selaku dosen penguji I, Bapak Winsyahputra Ritonga selaku dosen penguji II dan Bapak Abdul Rais, MS selaku dosen penguji III yang telah memberikan pengarahan, kritik, dan saran dalam menyempurnakan hasil penulisan skripsi.

6. Bapak Drs. Rahmatsyah, M.Si selaku kepala Laboratorium Fisika Medan yang telah memberikan fasilitas berupa alat dalam penelitian juga memberikan izin penelitian dan bimbingan maupun saran kepada peneliti sehingga penelitian skripsi ini dapat berjalan dengan baik dan lancar selama melakukan penelitian di Laboratorium Fisika Unimed.

vi

7. Bapak Rahmadsyah Zega, S.SOS selaku Kepala Lurah Kelurahan Sitirejo III yang telah memberikan izin penelitian di Kelurahan Sitirejo III tepatnya Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar.

8. Bapak Yusuf Siregar pemilik sumur bor yang telah memberikan izin dalam pengambilan sampel air.

9. Teristimewa kepada Ayahanda Taufik Hidayat dan Ibunda Longga Hairani Nasution, yang telah membesarkan, mendidik, mendungkung serta mendoakan dengan kasih sayang yang tulus, juga kepada Abanganda Sofyan Arif Hidayat dan Ananda Ilham Habibi, yang telah memberikan semangat, waktu dan tenaga kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini. 10. Kepada sahabat-sahabat penulis Rahmi, Norma, Nia, Emil, Yuni, Tyara,

Anna yang telah banyak membantu dan memberikan motivasi/semangat kepada penulis.

11. Kepada semua teman-teman seperjuangan di Fisika Non Dik 2010 yang telah memberikan semangat kepada penulis yang tidak bisa disebutkan satu per satu namanya. Terkhusus kepada Palma Juanta, Grace Silitonga dan Vicky Panjaitan yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian dan skripsi penulis.

12. Kepada saudara Pily Tanjung yang telah memberikan motivasi/semangat, waktu dan tenaga dalam membantu penulis selama perkuliahan mulai dari semester pertama hingga akhirnya menyelesaikan skripsi.

13. Kepada para tetangga yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian mulai dari pengayakan pasir, perakitan alat miniatur saringan pasir lambat, hingga terselesaikan penelitian penulis berupa sampel air yang telah diolah dan di bawa ke Laboratorium Fisika UNIMED.

14. Kepada Rinda Atika, Wati Anaqi selaku kakak yang selalu memberikan doa, motivasi, nasihat kepada penulis hingga terselesaikannya skripsi penulis.

15. Kepada Henny Lasti Fajar dan Kinanti Pangesti selaku sahabat terbaik penulis yang telah membantu penulis dalam mengurus surat-surat yang berhubungan dengan penyelesaian skripsi.

vii

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa karya tulis ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu dengan segala ketulusan dan kerendahan hati, kritik dan saran yang konstruktif sangat diharapkan untuk perbaikan dan penyempurnaan dimasa mendatang. Semoga karya tulis ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan informasi selanjutnya.

Medan, September 2014 Penulis

Fika Ariani

iv

Pengaruh Ukuran Butiran Dan Ketebalan Lapisan Pasir Terhadap Kualitas Air Sumur Yang Berwarna Kuning Dan Debit Outlet Pada Saringan Pasir

Lambat Sederhana

Fika Ariani (4101240005)

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh ukuran butiran dan ketebalan lapisan pasir terhadap kualitas air sumur bor salah satu warga di Kelurahan Sitirejo III Kecamatan Medan Amplas tepatnya di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar dimana kondisi fisik air yang terlihat secara kasat mata pada air sumur bor tersebut melatarbelakangi digunakannya air tersebut sebagai sampel air yang perlu dilakukan pengolahan untuk memperbaiki kualitasnya. Sebagai salah satu alternatif pengolahan yang sangat sederhana yang dapat diterapkan adalah pengolahan dengan saringan pasir lambat sederhana. Penelitian ini menggunakan saringan pasir lambat sederhana dengan media pasir, kerikil dan sabut kelapa dengan variasi ukuran butiran dan ketebalan lapisan pasir. Variasi ukuran butiran 20,30,40,50,70 mesh dengan ketebalan lapisan pasir 60 cm dan variasi ketebalan lapisan pasir 20,30,40,50,60 cm dengan ukuran butiran 70 mesh. Dengan susunan lapisan sabut kelapa, kerikil, sabut kelapa, pasir dan kerikil. Analisis laboratorium, menggunakan alat ICP untuk pemeriksaan kadar Fe, alat TDS Meter untuk pemeriksaan zat padat terlarut (TDS), alat Turbidimeter untuk menguji kekeruhan, alat Konduktivitimeter untuk menguji daya hantar listrik dan alat pH meter untuk menguji pH air. Dari hasil penelitian, pada pemeriksaan kadar Fe diperoleh 2,0 mg/l, dan kelarutan zat padat (TDS) diperoleh 1932 mg/l. Berdasarkan variasi ukuran butiran dengan ketebalan lapisan pasir 60 cm dan variasi ketebalan lapisan pasir dengan ukuran butiran 70 mesh diperoleh: pada pengukuran kekeruhan yang terbaik yaitu 1,1 NTU pada ukuran butiran 70 mesh dan 0,8 NTU pada ketebalan lapisan pasir 60 cm, DHL tertinggi 915,97 µmho/cm,25°C pada ukuran butiran 20

mesh dan 909,33 µmho/cm,25°C pada ketebalan lapisan pasir 20 cm, sedangkan

DHL terendah 372,71 µmho/cm,25°C pada ukuran butiran 70 mesh dan 424,57

µmho/cm,25°C pada ketebalan lapisan pasir 60 cm, pada pengukuran pH yang

terbaik yaitu 6,9 pada ukuran butiran 70 mesh dan 6,5 pada ketebalan lapisan pasir 60 cm, hasil percobaan di lapangan perhitungan debit outlet hanya ada 2 variasi ukuran butiran yang memenuhi SNI 2008 tentang perencanaan SPL sederhana ditinjau dari persyaratan teknis berdasarkan kecepatan filtrasinya yaitu 0,2 dan 0,1 m/jam pada ukuran butiran 50, 70 mesh, sedangkan pada variasi ketebalan lapisan pasir hanya ada 3 yang memenuhi SNI 2008 tentang perencanaan SPL sederhana ditinjau dari persyaratan teknis berdasarkan kecepatan filtrasinya yaitu 0,4, 0,1, 0,1 m/jam pada ketebalan 40, 50, 60 cm.

Kata Kunci: Saringan Pasir Lambat, Kadar Fe, TDS, Kekeruhan, DHL, pH dan Debit Outlet.

viii

DAFTAR ISI

Halaman

Lembar Pengesahan ii

Riwayat Hidup iii

Abstrak iv

Kata Pengantar v Daftar Isi viii

Daftar Gambar xii

Daftar Tabel xiii

Daftar Lampiran xv

BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang Masalah 1

1.2. Ruang Lingkup Penelitian 4 1.3. Rumusan Masalah 4 1.4. Batasan Masalah 4

1.5. Tujuan Penelitian 4 1.6. Manfaat Penelitian 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6 2.1. Saringan Pasir Lambat 6

2.1.1. SNI 2008 Perencanaan SPL 8

2.1.2. Desain Saringan Pasir Lambat Sederhana 8

2.1.3. Skema Saringan Pasir lambat Sederhana 10

2.1.4. Proses Penjernihan Pada SPL Sederhana 11

2.1.5. Pengoperasian Unit Saringan 11

2.1.6. Material Penyaringan Dan Fungsinya 12

2.1.7. Faktor Yang Mempengaruhi Efektivitas Penyaringan 13

2.2. Air 15

2.2.1. Pengertian Air Bersih 17

ix

2.2.3. Air Sumur 19

2.2.4. Macam-Macam Air Sumur 19

2.2.5. Kualitas Air Sumur/Tanah 20

2.2.6. Parameter Air Bersih 22

2.3. Variabel-Variabel Yang Diukur Dan Cara mengukurnya 23

2.3.1. Besi (Fe) 24

2.3.2. Kelarutan Zat Padat Terlarut (TDS) 25

2.3.3. Derajat Keasaman (pH) 27

2.3.4. Kekeruhan 27

2.3.4.1. Pengaruh Kekeruhan 28

2.3.5. Daya Hantar Listrik (DHL) 29

2.3.5.1. Konduktivitas Ionik 30

2.3.6. Debit Air 31

2.4. Kerangka Konsep 32

2.5. Hipotesis Penelitian 33

BAB III METODE PENELITIAN 34

3.1. Lokasi dan Jadwal Penelitian 34

3.1.1. Lokasi Penelitian 34

3.1.2. Jadwal Penelitian 35

3.2. Persiapan Sampel 35

3.3. Alat Dan Bahan 36

3.3.1. Alat-alat 36

3.3.2. Bahan-bahan 37

3.4 Pelaksanaan Penelitian 37

3.4.1 Prosedur Penelitian 37

3.4.2. Cara Perakitan 38

3.4.3. Cara Kerja 38

3.4.4. Cara Pengambilan Sampel 39

3.5. Metode Penelitian 39

x

3.5.2. Pengukuran 39

3.5.2.1. Turbidimieter 39

3.5.2.2. Konduktivitimeter 40

3.5.2.3. Stopwatch 40

3.5.2.4 pH meter 40

3.5.2.5. ICP 41

3.5.2.6 TDS Meter 41

3.6. Teknik Analisa Data 42

3.6.1. Analisa Kekeruhan 43

3.6.2. Analisa DHL 44

3.6.3. Analisa pH 44

3.6.4. Analisa Debit Outlet 45

3.6.5. Analisa Kadar Fe 45

3.6.6. Analisa Kelarutan Zat Padat (TDS) 46

3.7. Diagram Alir Penelitian 47

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 48

4.1. Hasil Penelitian 48

4.1.1. Air Baku Sebelum Perlakuan/Diolah 48

4.1.2. Air Baku Setelah Perlakuan/Diolah 49

4.1.2.1. Data Pengukuran Kadar Fe 49

4.1.2.2. Data Pengukuran Kelarutan Zat Padat (TDS) 50

4.1.2.3. Data Pengukuran DHL 50

4.1.2.4. Data Pengukuran Kekeruhan 52

4.1.2.5. Data Pengukuran pH 53

4.1.2.6. Data Percobaan Lapangan Debit Outlet 54

4.2. Pembahasan 54

4.2.1. Air Baku Sebelum Perlakuan/Diolah 55

4.2.2. Air Baku Sesudah Perlakuan/Diolah 56

4.2.2.1 Pemeriksaan Kadar Fe 56

xi

4.2.2.3 Pengukuran dan Perhitungan Daya Hantar Listrik (DHL) 59

4.2.2.3.1 Hubungan DHL Terhadap Ion Terlarut (Fe) 62

4.2.2.4 Penurunan Kekeruhan 63

4.2.2.5 Derajat Keasaman (pH) 66

4.2.2.6 Perhitungan Debit Outlet 67

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 70 5.1 Kesimpulan 70 5.2 Saran 70 DAFTAR PUSTAKA 71

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1. Perencanaan Instalasi Saringan Pasir Lambat SNI 3981:2008 8 Tabel 2.2 Desain Saringan Pasir Lambat Sederhana 9 Tabel 2.3 Klasifikasi air berdasarkan Daya Hantar Listrik (DHL) 30 Tabel 3.1Jadwal Penelitian 35 Tabel 3.2 Alat Penelitian 36 Tabel 3.3. Bahan Penelitian 37 Tabel 3.4. Pemeriksaan air baku berdasarkan ukuran butiran pasir 42

Tabel 3.5 Pemeriksaan air baku berdasarkan ketebalan lapisan pasir 43 Tabel 4.1 Pengukuran Air Baku Sebelum Perlakuan/Diolah 49 Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Kadar Fe 49

Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Kelarutan Zat Padat (TDS) 50

Tabel 4.4 Data Pengukuran DHL Pada Variasi Ukuran Butiran 51 Tabel 4.5 Data Pengukuran DHL Pada Variasi Ketebalan Lapisan Pasir 51 Tabel 4.6 Data Pengukuran Kekeruhan Pada Variasi Ukuran Butiran Pasir 52 Tabel 4.7 Data Pengukuran Kekeruhan Pada Variasi Ketebalan Lapisan Pasir 52 Tabel 4.8 Data Pengukuran pH Pada Variasi Ukuran Butiran 53 Tabel 4.9 Data Pengukuran pH Pada Variasi Ketebalan Lapisan Pasir 54 Tabel 4.10 Data Perhitungan Debit Outlet Pada Variasi Ukuran Butiran 54 Tabel 4.11 Data Perhitungan Debit Outlet Pada Variasi Ketebalan

Lapisan Pasir 55

Tabel 4.12 Data Pengukuran DHL 25°C Pada Variasi Ukuran Butiran 59 Tabel 4.13 Data Pengukuran DHL 25°C Pada Ketebalan Lapisan Pasir 60

xiv

Tabel 4.14 Data Pengukuran DHL Rata-Rata Pada Variasi Ukuran Butiran 60 Tabel 4.15 Variasi Ketebalan Lapisan Pasir (70 mesh) DHL Rata-Rata 60 Tabel 4.16 Data Pengukuran DHL Rata-Rata dan Fe Rata-Rata 62

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Desain Saringan Pasir Lambat Sederhana 9

Gambar 2.2. Skema Saringan Pasir Lambat Sederhana 10

Gambar 2.3 Diagram Proses Sistem Saringan Pasir Lambat 12

Gambar 2.4 Cara kerja TDS meter 26

Gambar 2.5 Turbidimeter MI 415 28

Gambar 3.1 Peta Topografi Lokasi Penelitian 34

Gambar 4.1 Pengaruh Variasi Ketebalan Lapisan Pasir dengan Ukuran Butiran 70 mesh terhadap Kadar Fe (mg/L) 56

Gambar 4.2 Pengaruh Variasi Ketebalan Lapisan Pasir dengan Ukuran Butiran 70 mesh terhadap Kelarutan Zat Padat (mg/L) 58

Gambar 4.3 Pengaruh Variasi Ukuran Butiran dengan Ketebalan Lapisan Pasir 60 cm terhadap DHL RataRrata µmho/cm,25°C 61

Gambar 4.4 Pengaruh Variasi Ketebalan Lapisan Pasir Dengan Ukuran Butiran 70 mesh Terhadap DHL Rata-Rata (µmho/cm, 25°C) 62

Gambar 4.5 Hubungan DHL Rata-Rata Terhadap Ion Terlarut 63

Gambar 4.6 Pengaruh Variasi Ukuran Butiran Dengan Ketebalan Lapisan Pasir 60 cm Terhadap Kekeruhan Rata-Rata (NTU) 64

Gambar 4.7 Pengaruh Variasi Ketebalan Lapisan Pasir Dengan Ukuran Butiran 70 mesh Terhadap Kekeruhan Rata-Rata (NTU) 65

Gambar 4.8 Pengaruh Variasi Ukuran Butiran Dengan Ketebalan Lapisan Pasir 60 cm Terhadap pH Rata-Rata 66

Gambar 4.9 Pengaruh Variasi Ketebalan Lapisan Pasir Dengan Ukuran Butiran 70 mesh Terhadap pH Rata-Rata 67

Gambar 4.10 Pengaruh Variasi Ukuran Butiran Dengan Ketebalan Lapisan Pasir 60 cm Terhadap Debit Outlet Rata-Rata (m/jam) 68

Gambar 4.11 Pengaruh Ketebalan Lapisan Pasir Dengan Ukuran Butiran 70 mesh Terhadap Debit Outlet Rata-Rata (m/jam) 69

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1 Perhitungan DHL Air Sumur Bor Pada Suhu 25°C 74 Lampiran 2 Perhitungan Debit Outlet Air 75 Lampiran 3 Standar Kualitas Air Bersih 76 Lampiran 4 Gambar Susunan Saringan Pasir Lambat Sederhana 79 Lampiran 5 Foto Alat Penelitian 80 Lampiran 6 Foto Bahan Penelitian 81 Lampiran 7 Dokumentasi Penelitian di Laboratorium Fisika UNIMED 84 Lampiran 8 Dokumentasi Penelitian di Lapangan 85 Lampiran 9 Izin Penelitian BTKL PPM 86 Lampiran 10 Surat Balasan Penelitian BTKL PPM 87 Lampiran 11 Izin Penelitian Laboratorium Fisika Unimed 88 Lampiran 12 Surat Balasan Penelitian Laboratorium Fisika Unimed 89 Lampiran 13 Surat Balasan Lokasi Penelitian 90 Lampiran 14 Surat Permohonan Dosen Pembimbing Skripsi 91

1

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

Air bersih merupakan salah satu dari sarana dasar yang paling dibutuhkan oleh masyarakat. Kebutuhan air bersih di daerah pedesaan dan pinggiran kota untuk air minum, memasak, mencuci, dan sebagainya harus diperhatikan. Air yang akan digunakan untuk kehidupan sehari-hari harus memenuhi syarat, baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya (Syahrinia, 2007).

Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/MENKES/SK/XI/1990 tentang Persyaratan Kesehatan Lingkungan Kerja Perkantoran dan Industri terdapat pengertian air bersih yaitu air yang dipergunakan untuk keperluan sehari-hari dan kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan air bersih sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku dan dapat diminum apabila dimasak. Parameter kualitas air bersih yang ditetapkan dalam PERMENKES 416/1990 terdiri atas parameter fisik, parameter kimiawi dan parameter mikrobiologis.

Adanya kemampuan air untuk melarutkan bahan-bahan padat, mengabsorbsi gas-gas dan bahan-bahan padat lainnya, mengakibatkan semua air alam mengandung mineral dan zat-zat dalam larutan diperoleh dari udara, tanah dan bukit-bukit yang dilaluinya. Kandungan bahan atau zat-zat ini dalam air dengan konsentrasi tertentu dapat menimbulkan efek gangguan kesehatan bagi pemakai.

Permasalahan yang mungkin timbul pada air sumur adalah tingginya angka kandungan Total Dissolved Solids (TDS), besi (Fe), mangan (Mn) dan lain sebagainya. Kadar maksimum yang diperbolehkan untuk zat padat terlarut menurut PERMENKES 416/1990 untuk air bersih adalah 1500 mg/l. Sedangkan untuk kadar maksimum yang diperbolehkan untuk kandungan zat besi (Fe) untuk air bersih adalah 1,0 mg/l.

Masyarakat Kelurahan Sitirejo III tepatnya di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar, banyak sekali warga yang mengeluh tentang sumber air mereka, apa lagi yang banyak digunakan warga disana adalah air sumur. Air sumur umumnya

2

masih mengandung racun dan zat-zat berbahaya lainnya, seperti misalnya besi (Fe). Menurut Sugiharto (1985), adanya Fe akan memberikan warna coklat kekuning-kuningan dan baunya tidak enak. Hal ini terlihat jelas pada kasus air sumur bor Bapak Yusuf Siregar yang secara kasat mata kondisi air sumur bor nya terlihat berwarna kuning, berbau, menimbulkan endapan pada bak tempat penampungan air, menimbulkan warna merah karat pada peralatan rumah tangga, menimbulkan noda-noda pada pakaian berwarna putih bila dipakai untuk mencuci dan menyebabkan warna kuning pada dinding bak dan latai kamar mandi.

Dari pemeriksaan awal zat padat terlarut (TDS) yang terkandung dalam air sumur bor pada kasus air sumur bor bapak Yusuf Siregar yang diperoleh tinggi yang hasilnya melampaui kadar maksimum yang telah ditetapkan disebabkan karena letak sumur bor dekat dengan parit busuk dimana masyarakat disana sering membuang sampah di parit busuk tersebut.

Berdasarkan permasalahan tersebut di atas, perlu dilakukan pengolahan misalnya proses penjernihan, agar air sumur menjadi bersih dan berkualitas. Tujuan utama proses penjernihan air sumur adalah mengurangi kadar/konsentrasi bahan-bahan metal terlarut seperti Fe, Ca, Na, Mg, partikel tercampur serta mikroorganisme patogen dan nonpatogen (Fauziah, 2011).

Sesuai dengan fakta lapangan dan studi kasus air sumur bapak Yusuf Siregar di atas, maka perlu dilakukan upaya untuk mengatasi hal tersebut, yaitu membuat suatu alat proses penjernihan air sumur yang murah, sederhana, teknologinya baik dan bahannya mudah didapat di pasaran untuk digunakan meminimasi permasalahan air sumur yang kurang baik mutunya dengan menggunakan media bahan penjernih pasir, kerikil dan sabut kelapa.

Salah satu teknologi pengolahan air adalah Saringan Pasir Lambat. Pengolahan dengan saringan pasir lambat merupakan salah satu proses pengolahan air yang efektif, murah dan sederhana. Efektif karena hanya dengan satu macam pengolahan saja dapat dihasilkan pemisahan atau pengurangan kekeruhan air sampai pada tingkat yang dapat ditoleransi untuk air bersih, penurunan derajat warna, dan konsentrasi bakteri yang cukup tinggi, serta penurunan kandungan zat organik dan besi. Murah karena pada dasarnya proses

3

tersebut tidak memerlukan energi dan bahan kimia, serta pembuatannya tidak memerlukan biaya besar. Sederhana karena operasinya tidak memerlukan tenaga khusus yang terdidik dan trampil (Suryana, 2013).

Dari hasil penelitian Rahman dan Hartono (2004), dalam penelitiannya

yang berjudul “Penyaringan Air Dengan Zeolit Alami Untuk Menurunkan Kadar Besi Dan Mangan” yakni zeolit bayah menurunkan kadar Fe sebanyak 55% dalam

air tanah yang mengandung 3,6 mg/L.

Hasil penelitian Astari dan Iqbal (2009), dalam penelitiannya saringan pasir lambat dapat menghilangkan partikel-partikel penyebab kekeruhan hingga mencapai efisiensi 84% pada Instalasi Margahayu dengan air baku yang digunakan adalah air tanah.

Hasil penelitian Suryana (2013), dalam penelitiannya ada 4 sampel air sumur yakni di Kelurahan Bulurokeng, Sudiang, Sudiang Raya, dan Pai yang tidak memiliki pH netral dan tidak berada dalam rentang yang diisyaratkan yaitu 6,5 – 9,0 untuk standar baku mutu air.

Hasil penelitian Saparuddin (2010), dalam penelitiannya yakni pemeriksaan kualitas air tanah yang diuji sebelum disaring maupun setelah dilakukan penyaringan dengan variasi ketebalan pasir saringan menunjukkan bahwa kandungan TDS yang dijadikan sumber air bersih memenuhi syarat setelah melewati saringan dengan ketebalan pasir saringan 15 cm.

Hasil penelitian Silitonga (2014), dalam penelitiannya untuk DHL air sumur bor yakni semua sampel air sumur bor memiliki nilai DHL yang tinggi. Tertinggi sebesar 9500 μmhos/cm, 25°C dan terendah sebesar 743,35 μmhos/cm,

25°C.

Berdasarkan uraian di atas, maka penulis tertarik ingin meneliti bagaimana kualitas air sumur bor bapak Yusuf Siregar di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar Kelurahan Sitirejo III Kecamatan Medan Amplas dengan mengangkat judul

“Pengaruh Ukuran Butiran Dan Ketebalan Lapisan Pasir Terhadap Kualitas Air Sumur Yang Berwarna Kuning Dan Debit Outlet Pada Saringan Pasir Lambat Sederhana”.

4

1.2 Ruang Lingkup Penelitian

1. Saringan Pasir Lambat Sederhana

2. Bahan baku penelitian adalah air sumur bor salah satu warga di Kelurahan Sitirejo III Kecamatan Medan Amplas tepatnya di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar yang berwarna kuning dan bau karena secara visual air tersebut tidak layak digunakan sebagai sumber air baku untuk mandi, mencuci dan lain-lain.

1.3 Rumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh ukuran butiran pasir pada Saringan Pasir Lambat Sederhana terhadap kualitas air baku berdasarkan pemeriksaan kadar Fe, TDS, kekeruhan, DHL, pH, debit outlet air?

2. Bagaimana pengaruh ketebalan lapisan pasir pada Saringan Pasir Lambat Sederhana terhadap kualitas air baku berdasarkan pemeriksaan kadar Fe, kekeruhan, DHL, pH, debit outlet air?

1.4 Batasan Masalah

1. Saringan yang dibuat didesain semudah mungkin untuk mengoperasikannya dan berdasarkan SNI 2008 ditinjau dari persyaratan teknis

2. Air baku yang digunakan adalah air sumur bor

3. Kualitas air baku yang diuji kadar Fe, TDS, kekeruhan, DHL, pH dan debit outlet.

1.5 Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui pengaruh ukuran butiran pasir pada Saringan Pasir Lambat Sederhana terhadap kualitas air baku

2. Untuk mengetahui pengaruh ketebalan lapisan pasir pada Saringan Pasir Lambat Sederhana terhadap kualitas air baku

5

1.6 Manfaat Penelitian

1. Sebagai bahan pertimbangan untuk membuat Saringan Pasir Lambat Sederhana

2. Sebagai masukan bagi peneliti yang akan melakukan penelitian selanjutnya tentang Saringan Pasir Lambat Sederhana

70

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan terhadap kualitas air sumur bor di Kelurahan Sitirejo III Kecamatan Medan Amplas tepatnya di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar diperoleh:

1. Pengaruh ukuran butiran pasir terhadap kualitas air sumur bor dengan parameter yang diuji DHL, kekeruhan, pH dan debit outlet pada saringan pasir lambat sederhana mampu meningkatkan kualitas air tersebut dan memenuhi persyaratan PERMENKES 416/1990 dan SNI 2008 tentang perencanaan instalasi saringan pasir lambat.

2. Pengaruh ketebalan lapisan pasir terhadap kualitas air sumur bor dengan parameter yang diuji kadar Fe, TDS, DHL, kekeruhan, pH dan debit outlet pada saringan pasir lambat sederhana juga mampu meningkatkan kualitas air tersebut dan memenuhi persyaratan PERMENKES 416/1990 dan SNI 2008 tentang perencanaan instalasi saringan pasir lambat kecuali kadar Fe.

5.2 Saran

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan maka disarankan:

1. Kadar Fe masih belum memenuhi persyaratan air bersih, untuk itu perlu ditambahkan bahan penjernih lain yang mampu menurunkan kadar Fe yaitu penambahan zeolit.

2. Agar hasil air olahan lebih berkualitas, disarankan untuk menambah ketebalan dari masing-masing bahan penjernih.

3. Sebaiknya dilakukan pengukuran parameter-parameter lainnya sebagai persyaratan kualitas air bersih.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Rukaesih., 2004. Kimia Lingkungan. Andi Yogyakarta. Yogyakarta. Astari, Safira dan Iqbal, Rofiq (2009), Kehandalan Saringan Pasir Lambat Dalam

Pengolahan Air., Karya Ilmiah, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan,

Institut Teknologi Bandung

Badan Standardisasi nasional. 2008. Perencanaan Instalasi Saringan Pasir

Lambat. SNI – 3981.

Darsono, V. dan Sutomo, Teguh (2002), Pengaruh Diameter dan Ketebalan Pasir

Dalam Saringan Pasir Lambat Terhadap Penurunan Kadar Besi, Jurnal Teknologi Industri 4: 213-224.

Davis , S.N, dan Wiest, R.J.M, (1996), Hydrogeology, Jhon Willey dan Sons, Inc, New York

Departemen Kesehatan RI, 1990. Permenkes RI No. 416 Tahun 1990 Tentang

Syarat-Syarat Pengawasan Kualitas Air. Jakarta Depkes.

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan, (2012), Buku Pedoman Penulisan Proposal dan Skripsi Mahasiswa

Program Studi Nonkependidikan (Prodi Nondik), FMIPA Unimed

Fauziah, Adelina (2011), Efektifitas Saringan Pasir Cepat Dalam Menurunkan

Kadar Mangan (Mn) Pada Air Sumur Dengan Penambahan Kalium Permanganat (KmnO4) 1%., Skripsi, Fakultas Kesehatan Masyarakat,

Universitas Sumatera Utara, Medan

Hidayat, Acep (2013), Mekanika Fluida Dan Hidrolika Teori Debit Aliran, Fakultas FTPD, Universitas Mercu Buana

Idaman, Nusa (2010), Pengolahan Air Bersih Dengan Proses Saringan Pasir

Lambat Up Flow, Karya Ilmiah, Kelompok Teknologi Pengelolaan Air

Bersih Dan Limbah Cair, Jakarta Pusat

Juanta, Palma (2014), Pendeteksian Instrusi Air Laut Dan Analisis Kandungan

Air Pada Sumur Bor Dengan Metode Konduktivitas Listrik Di Daerah Belawan., Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Negeri Medan, Medan

Khairiyah, (2001), Efektivitas Saringan Pasir Sederhana Tanpa Waterfall Aerator

Dan Saringan Pasir Sederhana Dengan Waterfall Aerator Dalam Menurunkan Kadar Fe (Besi) Pada Air Sumur Gali., Skripsi, Fakultas

Kesehatan Masyarakat, Universitas Sumatera Utara, Medan

Longsdon, G.S., Kohne, R., Abel, S., LaBonde, S., 2002, Slow Sand Filter for

Manihar, Situmorang (2007), Kimia Lingkungan. FMIPA UNIMED. Medan. Moersidik, Setyo (1999), Analisis Kualitas Air, Jakarta, Universits Terbuka

Nainggolan, Panitian (2008), Efektivitas Penurunan Kadar Fe Dan Mn Sumur

Gali Dengan Menggunakan Saringan Pasir Sistim Up Flow Berdasarkan Jenis Dan Ketebalan Media Saringan Di Dusun I Kikik Kecamatan Hamparan Perak Tahun 2007., Skripsi, Fakultas Kesehatan Masyarakat,

Universitas Sumatera Utara, Medan

Nayoan, C. R. (2006), Perbedaan Efektifitas Karbon Aktif Tempurung Kelapa

Dan Arang Kayu Dalam Menurunkan Tingkat Kekeruhan Pada Proses Filtrasi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu, Jurnal MKM, 1: 1-13.

Poenyaloms, (2012), http://poenyaloms-s.blogspot.com/2011/12/makalah-geografi perairan-darat-air.html-at19.30 (Diakses tanggal 14 Januari 2014)

Rahman, Abdur, dan Hartono, Budi (2004), Penyaringan Air Tanah Dengan Zeolit Alami Untuk Menurunkan Kadar Besi Dan Mangan, Jurnal Makara,

Kesehatan 8: 1-6

Ridwan, Saifudin (2007), Kombinasi Media Filter Untuk Menurunkan Kadar Besi

(Fe)., Skripsi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Muhammadiyah

Surakarta, Surakarta

Rozi, Febriandi (2011), Analisa Tingkat Infiltrasi Dan Perlokasi Pada Jenis

Sumur Resapan Dengan Menggunakan Beberapa Alternatif., Skripsi,

Fakultas Teknik, Universitas Islam Riau, Pekanbaru

Saparuddin, (2010), Pemanfaatan Air Tanah Dangkal Sebagai Sumber Air Bersih

Di Kampus Bumi Bahari Palu, Jurnal SMARTek 8: 143-152.

Soeprijanto, (2013), Pengolahan Tersier Air Limbah Industri Menggunakan

Metode Saringan Pasir Lambat., Karya Ilmiah, Fakultas Teknologi

Industri, Institut Teknologi Sepuluh November

Sugiharto. 1985. Penyediaan Air Bersih Bagi Masyarakat.Proyek Pengembangan Suryana, Rifda (2013), Analisis Kualitas Air Sumur Dangkal Di Kecamatan

Biringkanayya Kota Makassar., Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,

Makasar

Taweel, E.G., Ali, G.H, 2000, Evaluation Of Roughing And Slow Sand Filters For

Water Treatment, Water, Air, and Soil Pollution, 120: 21–28.

Wahyuni, Sri (2014), Pengukuran Suhu Reservoir Panas Bumi Dengan

Menggunakan Geotermometer Empiris Di Desa Mardinding Julu Kabupaten Deli Serdang., Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan

Yusuf, Yusindar (2011), Analisa Kandungan Air Sumur Warga RT12, 17 Dan 18

RW 09 Kelurahan Kelapa Dua Wetan Kecamatan Ciracas Jakarta Timur.,

Karya Ilmiah, Lemlitbang HAMKA

iii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 02 Desember 1992 di Medan, Kecamatan Medan Area, Kabupaten Medan Kota, Sumatera Utara dari keluarga Taufik Hidayat dan Longga Hairani Nasution. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara.

Pada tahun 1998, penulis masuk SD Negeri No. 060815 Jln. Halat No. 48 Medan, dan lulus pada tahun 2004. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan sekolah mengah pertama di SMP Swasta Al-Ulum dan lulus pada tahun 2007. Selanjutnya penulis melanjutkan ke sekolah SMA Swasta Al-Ulum dan lulus pada tahun 2010 dan pada tahun yang sama penulis dinyatakan lulus di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam pada Program Studi Fisika Jurusan Fisika di Universitas Negeri Medan (UNIMED) melalui jalur Pemanduan Minat dan Prestasi (PMP outreach).

5

1.6 Manfaat Penelitian

1. Sebagai bahan pertimbangan untuk membuat Saringan Pasir Lambat Sederhana

2. Sebagai masukan bagi peneliti yang akan melakukan penelitian selanjutnya tentang Saringan Pasir Lambat Sederhana

70

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan terhadap kualitas air sumur bor di Kelurahan Sitirejo III Kecamatan Medan Amplas tepatnya di Jalan Selamat Pulau Gg. Mawar diperoleh:

1. Pengaruh ukuran butiran pasir terhadap kualitas air sumur bor dengan parameter yang diuji DHL, kekeruhan, pH dan debit outlet pada saringan pasir lambat sederhana mampu meningkatkan kualitas air tersebut dan memenuhi persyaratan PERMENKES 416/1990 dan SNI 2008 tentang perencanaan instalasi saringan pasir lambat.

2. Pengaruh ketebalan lapisan pasir terhadap kualitas air sumur bor dengan parameter yang diuji kadar Fe, TDS, DHL, kekeruhan, pH dan debit outlet pada saringan pasir lambat sederhana juga mampu meningkatkan kualitas air tersebut dan memenuhi persyaratan PERMENKES 416/1990 dan SNI 2008 tentang perencanaan instalasi saringan pasir lambat kecuali kadar Fe.

5.2 Saran

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan maka disarankan:

1. Kadar Fe masih belum memenuhi persyaratan air bersih, untuk itu perlu ditambahkan bahan penjernih lain yang mampu menurunkan kadar Fe yaitu penambahan zeolit.

2. Agar hasil air olahan lebih berkualitas, disarankan untuk menambah ketebalan dari masing-masing bahan penjernih.

3. Sebaiknya dilakukan pengukuran parameter-parameter lainnya sebagai persyaratan kualitas air bersih.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Rukaesih., 2004. Kimia Lingkungan. Andi Yogyakarta. Yogyakarta. Astari, Safira dan Iqbal, Rofiq (2009), Kehandalan Saringan Pasir Lambat Dalam

Pengolahan Air., Karya Ilmiah, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung

Badan Standardisasi nasional. 2008. Perencanaan Instalasi Saringan Pasir

Lambat. SNI – 3981.

Darsono, V. dan Sutomo, Teguh (2002), Pengaruh Diameter dan Ketebalan Pasir Dalam Saringan Pasir Lambat Terhadap Penurunan Kadar Besi, Jurnal Teknologi Industri 4: 213-224.

Davis , S.N, dan Wiest, R.J.M, (1996), Hydrogeology, Jhon Willey dan Sons, Inc, New York

Departemen Kesehatan RI, 1990. Permenkes RI No. 416 Tahun 1990 Tentang Syarat-Syarat Pengawasan Kualitas Air. Jakarta Depkes.

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan, (2012), Buku Pedoman Penulisan Proposal dan Skripsi Mahasiswa Program Studi Nonkependidikan (Prodi Nondik), FMIPA Unimed

Fauziah, Adelina (2011), Efektifitas Saringan Pasir Cepat Dalam Menurunkan Kadar Mangan (Mn) Pada Air Sumur Dengan Penambahan Kalium

Permanganat (KmnO4) 1%., Skripsi, Fakultas Kesehatan Masyarakat,

Universitas Sumatera Utara, Medan

Hidayat, Acep (2013), Mekanika Fluida Dan Hidrolika Teori Debit Aliran, Fakultas FTPD, Universitas Mercu Buana

Idaman, Nusa (2010), Pengolahan Air Bersih Dengan Proses Saringan Pasir Lambat Up Flow, Karya Ilmiah, Kelompok Teknologi Pengelolaan Air Bersih Dan Limbah Cair, Jakarta Pusat

Juanta, Palma (2014), Pendeteksian Instrusi Air Laut Dan Analisis Kandungan Air Pada Sumur Bor Dengan Metode Konduktivitas Listrik Di Daerah Belawan., Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan, Medan

Khairiyah, (2001), Efektivitas Saringan Pasir Sederhana Tanpa Waterfall Aerator Dan Saringan Pasir Sederhana Dengan Waterfall Aerator Dalam Menurunkan Kadar Fe (Besi) Pada Air Sumur Gali., Skripsi, Fakultas Kesehatan Masyarakat, Universitas Sumatera Utara, Medan

Longsdon, G.S., Kohne, R., Abel, S., LaBonde, S., 2002, Slow Sand Filter for

Manihar, Situmorang (2007), Kimia Lingkungan. FMIPA UNIMED. Medan. Moersidik, Setyo (1999), Analisis Kualitas Air, Jakarta, Universits Terbuka

Nainggolan, Panitian (2008), Efektivitas Penurunan Kadar Fe Dan Mn Sumur Gali Dengan Menggunakan Saringan Pasir Sistim Up Flow Berdasarkan Jenis Dan Ketebalan Media Saringan Di Dusun I Kikik Kecamatan Hamparan Perak Tahun 2007., Skripsi, Fakultas Kesehatan Masyarakat, Universitas Sumatera Utara, Medan

Nayoan, C. R. (2006), Perbedaan Efektifitas Karbon Aktif Tempurung Kelapa Dan Arang Kayu Dalam Menurunkan Tingkat Kekeruhan Pada Proses Filtrasi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu, Jurnal MKM, 1: 1-13. Poenyaloms, (2012), http://poenyaloms-s.blogspot.com/2011/12/makalah-geografi perairan-darat-air.html-at19.30 (Diakses tanggal 14 Januari 2014)

Rahman, Abdur, dan Hartono, Budi (2004), Penyaringan Air Tanah Dengan Zeolit Alami Untuk Menurunkan Kadar Besi Dan Mangan, Jurnal Makara, Kesehatan 8: 1-6

Ridwan, Saifudin (2007), Kombinasi Media Filter Untuk Menurunkan Kadar Besi (Fe)., Skripsi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta

Rozi, Febriandi (2011), Analisa Tingkat Infiltrasi Dan Perlokasi Pada Jenis Sumur Resapan Dengan Menggunakan Beberapa Alternatif., Skripsi, Fakultas Teknik, Universitas Islam Riau, Pekanbaru

Saparuddin, (2010), Pemanfaatan Air Tanah Dangkal Sebagai Sumber Air Bersih Di Kampus Bumi Bahari Palu, Jurnal SMARTek 8: 143-152.

Soeprijanto, (2013), Pengolahan Tersier Air Limbah Industri Menggunakan Metode Saringan Pasir Lambat., Karya Ilmiah, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh November

Sugiharto. 1985. Penyediaan Air Bersih Bagi Masyarakat.Proyek Pengembangan Suryana, Rifda (2013), Analisis Kualitas Air Sumur Dangkal Di Kecamatan

Biringkanayya Kota Makassar., Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Makasar

Taweel, E.G., Ali, G.H, 2000, Evaluation Of Roughing And Slow Sand Filters For

Water Treatment, Water, Air, and Soil Pollution, 120: 21–28.

Wahyuni, Sri (2014), Pengukuran Suhu Reservoir Panas Bumi Dengan Menggunakan Geotermometer Empiris Di Desa Mardinding Julu Kabupaten Deli Serdang., Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan, Medan

Yusuf, Yusindar (2011), Analisa Kandungan Air Sumur Warga RT12, 17 Dan 18 RW 09 Kelurahan Kelapa Dua Wetan Kecamatan Ciracas Jakarta Timur., Karya Ilmiah, Lemlitbang HAMKA

iii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 02 Desember 1992 di Medan, Kecamatan Medan Area, Kabupaten Medan Kota, Sumatera Utara dari keluarga Taufik Hidayat dan Longga Hairani Nasution. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara.

Pada tahun 1998, penulis masuk SD Negeri No. 060815 Jln. Halat No. 48 Medan, dan lulus pada tahun 2004. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan sekolah mengah pertama di SMP Swasta Al-Ulum dan lulus pada tahun 2007. Selanjutnya penulis melanjutkan ke sekolah SMA Swasta Al-Ulum dan lulus pada tahun 2010 dan pada tahun yang sama penulis dinyatakan lulus di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam pada Program Studi Fisika Jurusan Fisika di Universitas Negeri Medan (UNIMED) melalui jalur Pemanduan Minat dan Prestasi (PMP outreach).