Proses Desinfeksi pada Depot Air Minum

dibawa konsumen dan menolak wadah yang dianggap tidak layak untuk digunakan sebagai tempat air minum. Wadah yang akan diisi harus disanitasi dengan menggunakan ozon O 3 atau air ozon air yang mengandung ozon. Bilamana dilakukan pencucian maka harus dilakukan dengan menggunakan berbagai jenis deterjen tara pangan food grade dan air bersih dengan suhu berkisar 60-85 C, kemudian dibilas dengan air minumair produk secukupnya untuk menghilangkan sisa-sisa deterjen yang dipergunakan untuk mencuci. b. Pengisian Pengisian wadah dilakukan dengan menggunakan alat dan mesin serta dilakukan dalam tempat pengisian yang higienis. c. Penutupan Penutupan wadah dapat dilakukan dengan penutup yang dibawa konsumen dan atau yang disediakan oleh depot air minum Depkes, 2006.

2.5.4 Proses Desinfeksi pada Depot Air Minum

Desinfeksi air minum adalah upaya menghilangkan atau membunuh bakteri di dalam air minum. Di dalam depot air minum dikenal 2 dua cara desinfeksi yaitu: 1. Sinar Ultraviolet a. Pengertian Ultraviolet adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang diantara 100 – 400 nm 1nm = 0,0000001 mm. Panjang gelombang ini menempatkan ultraviolet diluar spektrum cahaya yang dapat terlihat oleh mata. Sinar ultraviolet dibagi menjadi 4 empat spektrum, yaitu : Universitas Sumatera Utara 1 UV, Sinar ultraviolet yang tidak dapat melewati atmosfir bumi. 2 UV-A, berada diantara panjang gelombang 200 – 290 nm memiliki tingkat daya bunuh paling tinggi terhadap bakteri, protozoa maupun virus. 3 UV-B, berada diantara panjang gelombang 290 – 300 nm terdapat dalam sinar matahari. 4 UV-C, berada diantara panjang gelombang 300 – 400 nm terdapat dalam sinar matahari namun hampir tidak memiliki kemampuan sebagai desinfeksi. b. Desinfeksi dengan UV Radiasi sinar ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik pada panjang gelombang lebih pendek dari spektrum antara 100 – 400 nm, dapat membunuh bakteri tanpa meninggalkan sisa radiasi dalam air. Radiasi sinar ultraviolet telah digunakan untuk desinfeksi air sejak pergantian abad 20. Apabila terdapat panjang gelombang yang terus menerus hingga mencapai panjang gelombang inframerah maka akan terjadi penurunan bahkan tidak ada kemampuan daya bunuh terhadap bakteri. Secara alamiah sinar ultraviolet juga terdapat pada lapisan troposfer, tetapi tidak dalam jumlah yang besar. Dengan rusaknya ozon maka akan lebih banyak sinar ultraviolet memasuki lapisan troposfer. Apabila sinar ultraviolet tersebut dalam jumlah sedikit akan berguna bagi tubuh manusia dalam pembentukan vitamin D. Sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 280 – 320 nm bersifat bakterisidal dan sering digunakan untuk desinfeksi udara maupun air. Universitas Sumatera Utara Desinfeksi menggunakan sinar UV mempunyai kelebihan dibandingkan dengan ozon dan klorin. Kelebihannya antara lain: 1 Tanpa bahan kimia. 2 Tanpa rasa atau bau yang mengganggu 3 Sangat efektif dalam membunuh sebagian besar bakteri patogen seperti : E.coli, Giardia lamblia dan Cristoporidium. 4 Tidak mengeluarkan produk sampingan yang bisa membahayakan. 5 Tidak tergantung pada pH 6 Mudah pengoperasiannya 7 Dapat menentukan dosis dengan tepat, dan jika dosis berlebih tidak menimbulkan masalah Kerugian penggunaan sinar UV : 1 Spora, cysta jamur, virus lebih resisten terhadap UV 2 Efisiensi tidak langsung dapat dimonitor 3 Perlu pengkondisian karena UV juga di absorpsi oleh konstituen normal yang ada dan atau terlarut dalam air 4 Iritasi pada kulit dan mata jika terkena kontak langsung c. Mekanisme desinfeksi UV Sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 253,7 nm mampu menembus dinding sel mikroorganisme sehingga dapat merusak Dcoxyribonuclead Acid DNA dan Ribonuclead Acid RNA yang bisa menghambat pertumbuhan sel baru dan dapat menyebabkan kematian bakteri. RNA berperan pada sintesis Universitas Sumatera Utara protein mengatur anabolisme, menghasilkan dan membentuk enzim sebagai penyimpan makanan. DNA terdapat dalam nukleus berisi kode genetika untuk reproduksi seluruh komponen sel. Air yang dilewati sinar ulra violet harus jernih. Air yang mengandung suspendid solid akan mempengaruhi transmisi dan penyerapan sinar ultraviolet sehingga dapat melindungi bakteri, terutama bakteri dengan ukuran yang lebih kecil dari partikel suspendid solid. d. Faktor yang mempengaruhi daya kerja UV Faktor-faktor yang mempengaruhi daya kerja sinar ultraviolet pada pengolahan air minum, adalah : 1 Kekeruhan Air yang keruh akan menghalangi penyinaran sinar UV 2 Kontaminasi padatan Sinar UV tidak efektif pada air dengan kontaminasi kepadatan tinggi. 3 Jarak antara lampu dengan permukaan air Penyinaran pada jarak yang dekat akan lebih efektif dibanding dengan jarak yang semakin jauh. 4 Temperatur Temperatur yang semakin tinggi akan semakin menambah daya bunuh bakteri. 5 Jenis Organisme Bakteri yang menghasilkan spora sangat resisten sehingga pengaruh desinfeksi dengan sinar ultraviolet sangat kecil. Universitas Sumatera Utara e. Sumber UV Sistem UV menggunakan lampu mercury tekanan rendah berfungsi sebagai pusat energi listrik ultraviolet, yang tertutup dalam tabung quartz. Lampu tersebut banyak digunakan karena sekitar 85 dari panas lampu adalah monokromatik pada panjang gelombang 253 nm. Panjang gelombang kisaran 250 – 270 nm, memerlukan ukuran panjang lampu 2,5 – 5 feet 0,75 – 1,5m dengan diameter 0,6 – 0,8 inci 15 – 20 nm. Energi yang muncul dihasilkan oleh uap mercury yang diisikan kedalam lampu. Lampu yang tertutup oleh tabung ini dicelupkan dalam air yang mengalir dalam tangki sehingga tersinari oleh radiasi UV dengan panjang gelombang sebesar 2.537 A yang bersifat germmicidal. Namun transmisi UV dengan quartz berkurang sejalan dengan penggunaan yang terus menerus. Oleh karena itu lampu quartz harus dibersihkan secara teratur dengan cara pembersihan mekanik, kimiawi dan ultrasonik. Diusulkan bahan teflon sebagai pengganti quartz, namun transmisi radiasi UV nya rendah dibandingkan quartz. f. Lama penyinaran UV Lama penyinaran atau kontak merupakan faktor penting dalam desinfeksi air minum. Semakin lama kontak maka akan semakin banyak bakteri yang terbunuh. Menurut Query 2008, hidupkan UV selama jam kerja jam kerja jam 8 pagi sd 10 malam, maka UV dihidupkan jam 7.30 pagi sd 10 malam, atau lebih baik hidupkan 30 menit lebih awal sebelum kerja karena panjang gelombang penyinaran lampu UV baru akan stabil setelah dihidupkan selama 30 menit. Idealnya, untuk air minum isi ulang penggunaan UV minimal Universitas Sumatera Utara adalah Tipe 5 GPM lampu 30 watt dengan kecepatan laju air yang melaluinya adalah 19 liter 1,5 menit. Maksudnya adalah jika UV yang digunakan 5 GPM 30 watt maka untuk mengisi air 1 galon 19 liter waktu yang diperlukan adalah 1,5 menit dan tidak boleh cepat. 2. Ozonisasi a. Pengertian Ozon Ozon adalah gas beracun dalam keadaan padat berwarna biru hitam, bila dicairkan akan berwarna biru tua dan bila dididihkan akan menjadi biru yang akhirnya terbentuk gas yang tidak stabil. Ozon atau O 3 , mudah larut didalam air dan mudah terdekomposisi menjadi O 2 pada temperatur dan pH tinggi, karena sifat ini maka ozon harus disiapkan dibuat sesaat sebelum digunakan. b. Pembuatan Ozon Ozon dapat dibuat didalam alat yang dinamakan Ozoniser. Ozoniser adalah suatu unit alat yang menghasilkan arus listrik 5.000 – 20.000 v dan 50 – 500 Hz, mengubah O 2 yang bersih dan kering menjadi Ozon O 3 . Cara pembuatan ozon tersebut dapat dilakukan dengan melewatkan udara kering yang telah difilter melalui tabung – tabung atau dilewatkan diantara lempengan tegangan listrik yang tinggi. Peluahan terputus-putus intermittent discharge yang berlangsung di antara dua elektroda pada lempengan tersebut akan menyebabkan elektron-elektron bertabrakan dengan molekul oksigen sehingga terbentuklah senyawa ozon O3. Universitas Sumatera Utara Reaksi pembentukan ozon secara sederhana dapat diuraikan sebagai berikut : O 2 + e ------ 2 O + e 1 O + O 2 + M ------ O 3 + M 2 O 3 + O ------ 2 O 2 3 O 3 + e ------- O + O 2 + e 4 Persamaan reaksi 1 dan 2 adalah reaksi pembentukan ozon, tetapi agar reaksi 2 berlanjut diperlukan material ketiga M. Material M tersebut dapat berupa oksigen, nitrogen atau dinding tabung. Di lain pihak jika reaksi terlus berlanjut maka ozon yang telah terbentuk akan terurai kembali melalui reaksi 3 dan 4. Dengan kata lain reaksi pembentukan dan peruraian ozon terjadi bersamaan di antara kedua kutup elektroda. Pada saat reaksi terjadi pada kesetimbangan terbentuk ozon pada konsentrasi dengan tertentu. Jika peluahan listriknya diperbesar atau voltase dinaikan, dan ruang peluahan yang dilaliri udara atau oksigen diperbesar sehingga waktu tinggal udara atau oksigen di dalam ruang peluahan menjadi lebih lama maka ozon yang terbentuk menjadi lebih besar. Tetapi pada saat mencapai konsentrasi yang tertinggi maka ozon yang terbentuk akan terurai kembali. Pada prakteknya konsentrasi ozon yang terbentuk berkisar antara 3 -4 apabila menggunakan udara sebagai bahan baku. Jika menggunakan bahan baku oksigen murni konsentrasi ozon yang terbentuk berkisar 6 – 8 . c. Sifat-sifat Ozon Ozon merupakan oksidator kuat yang bereaksi cepat dengan hampir semua zat organik, kecuali bagi ion klorida karena tidak bereaksi dengan ozon dan amonia yang sedikit bereaksi dengan ozon. Universitas Sumatera Utara Sifat ozon yang bereaksi dengan cepat menyebabkan persistensinya didalam air hanya sebentar saja. Dengan demikian desinfektan ini kurang efektif bila ditujukan untuk menjaga kualitas air yang terkontaminasi di jaringan distribusi. Waktu paruh atau half life hanya 20 menit tanpa residen. f. Mekanisme Cara Kerja Ozon Dalam media cair ozon menghasilkan radikal bebas yang menginaktivasi mikroorganisme. Ozon mempengaruhi permeabilitas, aktivitas enzim dan DNA dari sel bakteri. Residu guanine danatau thymine merupakan sasaran dari ozon. Pengolahan ozon menyebabkan konversi circular plasmid DNA tertutup ccDNA E.coli menjadi circular DNA terbuka ocDNA. Ozon inaktivasi virus dengan cara merusak inti asam nukleat. Pelapis protein terpengaruh juga, namun perusakan pelapis protein kecil dan mungkin tidak ada pengaruhnya pada adsorpsi poliovirus ke dalam sel host VP4, capsid polypeptide penyebab penempelan pada sel host, tidak terpengaruh oleh ozon. Terhadap rotavirus, ozon merubah capsid dan inti RNA. e. Kemampuan Ozon Ozon bersifat bakterisida, virusida, algasida serta mengubah senyawa organik komplek menjadi senyawa yang sederhana. Penggunaan ozon lebih banyak diterima oleh konsumen karena tidak meninggalkan bau dan rasa. Setelah melalui proses ozonisasi, air minum ditampung dalam tangki bersih untuk selanjutnya siap dikonsumsi. Keuntungan penggunaan ozon adalah pipa, peralatan dan kemasan akan ikut disanitasi sehingga produk yang dihasilkan akan lebih terjamin selama tidak Universitas Sumatera Utara ada kebocoran di kemasan. Ozon merupakan bahan sanitasi air yang efektif disamping sangat aman. Agar pemakaian ozon dapat dihemat, yaitu hanya ditujukan untuk membunuh bakteri-bakteri saja, maka sebelum dilakukan proses desinfeksi, air tersebut perlu dilakukan penyaringan agar zat-zat organik, besi dan mangan yang terkandung dalam air dapat dihilangkan. Kadar ozon pada tangki pencampur ozon minimum 0,6 ppm, sedangkan kadar ozon sesaat setelah pengisian minimum 0,1 ppm. Desinfeksi dengan sistem ozonisasi, kualitas air dapat bertahan selama kurang lebih satu bulan dan masih aman dikonsumsi, sedangkan yang tidak menggunakan ozonisasi, kualitas air hanya dapat bertahan beberapa hari saja sehingga air sudah tidak layak dikonsumsi. Karena tanpa ozonisasi, pertumbuhan bakteri dan jamur berlangsung cepat Sembiring, 2008. Keuntungan menggunakan ozon: • Menghilangkan warna, rasa, dan bau pada air • Menambah konsentrasi oksigen pada air • Kecepatan desinfeksinya tinggi • Mengurangi BOD dan COD • Masih efektif pada konsentrasi yang rendah • Tidak menimbulkan komponen yang berbahaya pada air • Daya desinfeksinya masih efektif pada kisaran pH yang luas Universitas Sumatera Utara Kerugian penggunaan ozon : • Prosesnya membutuhkan biaya yang besar • Membutuhkan perlengkapan tertentu dan daya listrik yang besar 3. Reversed Osmosis RO a. Pengertian Indriatmoko dan Herlambang 1999 dalam Syafran 2004, Reversed Osmosis RO adalah suatu proses pemurnian air melalui membran semipermiabel dengan tekanan tinggi 50-60 psi. Membran semipermeabel merupakan selaput penyaring skala molekul yang dapat ditembus oleh molekul air dengan mudah, akan tetapi tidak dapat atau sulit dilalui oleh molekul lain yang lebih besar dari molekul air. Membran RO menghasilkan air murni 99,99. Diameternya lebih kecil dari 0,0001 mikron 500.000 kali lebih kecil dari sehelai rambut. Fungsinya adalah untuk menyaring mikroorganisme seperti bakteri maupun virus. Bahan tambahan yang diperlukan dalam operasional unit pengolah air sistem RO antara lain : Kalium permanganat KMnO 4 , anti scalant, anti fouling dan anti bakteri. Kalium permanganat digunakan sebagai bahan oksidator terhadap zat besi, mangan dan bahan organik dalam air baku. Sistem pengolahan air sangat tergantung pada kualitas air baku yang akan diolah. Air baku yang buruk, seperti adanya kandungan klorida dan TDS yang tinggi, membutuhkan pengolahan dengan sistem RO sehingga TDS yang tinggi dapat diturunkan atau dihilangkan.

2.5.5 Higiene Sanitasi Depot Air Minum