BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Air dan sumber-sumbernya merupakan salah satu kekayaan alam yang mutlak dibutuhkan oleh makhluk hidup guna menopang kelangsungan hidupnya dan memelihara kesehatannya. Kehadiran air di dunia ini sangat penting sekali artinya bagi kehidupann karena tanpa air semuanya akan musnah. Sehingga dapat dikatakan bahwa air tidak dapat dipisahkan dengan kehidupan, tanpa air tidaklah mungkin ada kehidupan. Perkembangan ilmu pengetahuan telah membuktikan bagaimana pentingnya air dalam berbagai fenomena. Namun sumber daya air ada batasnya dan apabila pengelolaannya keliru dapat menimbulkan suatu kerusakan/kehancuran (bencana akibat banjir dan sebagainya). Oleh sebab itu pengembangan dan pengelolaan sumber daya air secara nasional merupakan suatu keharusan.
Melalui penyediaan air minum yang diatur baik dari segi kualitasnya di suatu daerah, maka penyebaran penyakit menular diharapkan dapat ditekan seminimal mungkin, supaya air yang masuk ke dalam tubuh manusia baik berupa makanan maupun minuman tidak merupakan pembawa bibit penyakit, maka pengolahan air baik berasal dari sumber, jaringan transmisi ataupun distribusi mutlak diperlukan untuk mencegah terjadinya kontak antara korotan sebagai sumber penyakit dengan air yang sangat diperlukan (Sutrisno dan Suciastuti, 1987).
Pengolahan adalah usaha-usaha teknik yang dilakukan untuk merubah sifat-sifat suatu zat. Hal ini penting sekali dalam air minum karena adanya pengolahan ini, maka akan didapatkan air minum yang memenuhi standar kualitas air minum yang telah ditentukan (Anonimous, 1984).
Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan digunakan sebagai sumber air minum mutlak diperlukan terutama apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengolahan yang dimaksud
9
dapat dimulai dari proses yang sangat sederhana sampai pada pengolahan yang lengkap, sesuai dengan tingkat pengotoran sumber air asal. Semakin kotor semakin berat pengolahan yang dibutuhkan dan semakin banyak pula teknik-teknik yang diperlukan untuk mengolah air tersebut agar dapat dimanfaatkan sebagai air minum. Sementara itu peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka makin tinggi pula kebutuhan air masyarakat tersebut (Sutrisno dan Suciastuti, 1987).
Seperti telah diuraikan di atas, air mutlak diperlukan oleh semua makhluk hidup di dunia, khususnya sebagai air minum. Namun air dapat juga menimbulkan berbagai akibat gangguan kesehatan terhadap si pemakai, ini disebabkan sifat air tersebut antara lain, yaitu :
1. Adanya kemampuan air untuk melarutkan bahan-bahan padat, mengabsorpsi gas-gas dan bahan cair lainnya
2. Air sebagai faktor yang utama dalam penularan berbagai macam penyakit infeksi bakteri-bakteri tertentu seperti typhus, paratyphus, dysentri baccilair, dan kolera.
Sumber air dapat digolongkan menjadi dua yaitu: air permukaan (Run-off water) misalnya air danau, sungai, bendungan, air hujan, dan air dalam tanah seperti sumur dan artesis. Dipandang dari kandungan bakteri organik, jumlah mikrobia dan kandungan mineralnya, air yang berasal dari daerah permukaan dan dalam tanah dapat berbeda.
Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.
10
Sebagian besar air baku untuk penyediaan air bersih diambil dari air permukaan seperti sungai, danau, kolam dan sebagainya. Air sungai sebagai salah satu sumber air baku secara kuantitatif relatif lebih besar bila dibandingkan dengan sumber air baku lain.
Partikel-partikel koloid mempengaruhi tingkat kekeruhan yang terjadi pada air sungai, dapat disebabkan oleh kegiatan alam maupun manusia. Komposisi kimia yang terkandung dalam air permukaan sangat tergantung daerah yang dilaluinya. Umumnya air permukaan akan memiliki kekeruhan yang cukup tinggi ditandai dengan tingginya konsentrasi suspended solids. Selain itu juga terdapat beberapa material organik dan plankton yang dapat mempengaruhi kualitas air. Air permukaan juga mempunyai fluktuasi harian, baik temperatur maupun kandungan kimia lain seperti oksigen, besi, mangan maupun jenis logam lainnya. Tiap elemen tersebut memiliki variasi yang berbeda-beda sepanjang tahun.
Hadirnya material berupa koloid menyebabkan air menjadi tampak keruh yang secara estetika kurang menarik dan mungkin bisa berbahaya bagi kesehatan. Kekeruhan juga dapat disebabkan oleh partikel-partikel tanah liat, lempung maupun lanau.
Tanggung jawab para ahli teknik dimulai dengan pengembangan sumber daya air untuk memenuhi penyediaan air yang cukup dengan kualitas yang baik, yaitu air harus bebas dari :
- Material tersuspensi yang menyebabkan kekeruhan
- Warna yang berlebihan, rasa dan bau
- Material terlarut yang tidak dikehendaki
- Zat - zat yang bersifat agresif
- Dan bakteri indikator pencemaran kotoran
Untuk penyediaan air bersih, air tersebut harus secara nyata memenuhi kebutuhan orang, yaitu dapat langsung diminum (potable), juga harus berasa enak dan secara fisis menarik.
11
Pada penelitian ini, sampel air baku yang digunakan adalah sampel air yang diambil dari air selokan Mataram, Jogjakarta. Tingginya kadar kekeruhan pada air Selokan Mataram melatar belakangi digunakan air tersebut sebagai sampel air yang perlu pengolahan untuk memperbaiki kualitasnya terutama kadar kekeruhan.
Selokan Mataram ini berupa sungai kecil yang dibuat oleh Sri Sultan Hamengkubuwono IX pada jaman pendudukan jepang. Air dari Selokan Mataram diambil dari sungai Progo dan mengalir sepanjang 60 km menuju sungai Opak banyaknya wilayah yang dilewati Selokan Mataram sehingga hamparan sawah di kawasan yang dilewati selokan mataram kelihatan subur. Inilah fungsi ekonomi dan kultur Selokan Mataram, sebagai irigasi yang menghidupi lahan pertanian di Jogjakarta, khususnya wilayah Kabupaten Sleman (BAPELDA DIY 2006).
Secara politik, pada waktu itu, Selokan Mataram mempunyai makna lain. Karena Selokan Mataram dibangun dalam upaya untuk menolak kerja paksa yang dilakukan oleh penjajah Jepang. Upaya untuk menolak itu sultan mengerahkan rakyatnya untuk membuat Selokan Mataram, dan ini menguntungkan rakyat.
Melihat Selokan Mataram sekarang dengan Selokan Mataram yang dulu tentu banyak yang berbeda,setidaknya dari segi kebersihan wilayah sekitar, namun dari limbah,boleh jadi Mataram lebih kotor dibandingkan yang dulu, karena sekarang disekitar selokan telah berdiri banyak pemukiman dan mereka terbiasa membuang berbagai limbah keselokan,disamping itu juga kepadatan penduduk yang terus meningkat secara nyata menyebabkan pencemaran air permukaan yang disebabkan oleh buangan limbah domestik maupun limbah non domestik yang masuk kebadan air. Salah satu bentuk pengolahan yang sangat sederhana yang dapat diterapkan adalah melewatkan air permukaan tersebut kedaerah yang terdapat tanaman Enceng Gondok. Untuk tujuan akhirnya atau dengan kata lainnya output yang akan dihasilkan dari penelitian ini yaitu pengolahan bersifat pre-treatment sebagai air minum. Karena didasari dari sumber mata air khususnya untuk kota Yogyakarta adalah air tanah. Untuk itulah pada penelitian ini diharapkan air pada selokan Mataram dapat menjadi
12
pertimbangan untuk dijadikan sebagai salah satu alternatif yang dapat didistribusikan menjadi air minum untuk masyarakat kota Yogyakarta.
1.2 Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang masalah di atas diperoleh rumusan masalah sebagai berikut :
Dengan memanfaatkan Tanaman Enceng Gondok dapat menurunkan kadar kekeruhan, dan TSS pada air Selokan Mataram sebagai pengolahan awal (pre-treatment) sebelum diolah terlebih dahulu untuk menjadi konsumsi air minum. Dan efisiensi penurunan konsentrasi untuk kadar kekeruhan, dan TSS yang terjadi di dalam reaktor.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besarnya kemampuan penggunaan Tanaman enceng gondok dalam menurunkan kadar kekeruhan dan TSS pada air Selokan Mataram dengan variasi tanaman 0 % ( tanpa tanaman ), 50 %, 100% dengan waktu 2 jam dan 4 jam serta luas tutupan permukaan reaktor.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dalam tugas akhir ini :
1. Sebagai alternatif untuk pengolahan awal (pre-treatment) sebelum masuk pengolahan selanjutnya dengan menggunakan tanaman enceng gondok.
2. Mengetahui efisiensi penurunan kadar kekeruhan, dan TSS oleh tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes) terhadap air selokan Mataram.
3. Diperolehnya sistem pengolahan pendahuluan untuk air minum yang sederhana, mudah, murah serta mempunyai efisiensi yang tinggi.
13
1.5 Batasan Masalah
Terdapat beberapa batasan masalah dalam pelaksanaan tugas akhir ini yaitu :
a. Tanaman yang digunakan adalah tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes).
b. Tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes) yang digunakan tidak dipengaruhi oleh jumlah, umur, panjang, dan lebar daun tanaman.
c. Penelitian ini terbatas untuk mengetahui efisiensi penurunan optimum guna menurunkan kadar kekeruhan, dan TSS.
d. Sumber air berasal dari air permukaan Selokan Mataram.
Free download PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Air dan sumber-sumbernya merupakan salah satu kekayaan alam yang mutlak dibutuhkan oleh makhluk hidup guna menopang kelangsungan hidupnya dan memelihara kesehatannya. Kehadiran air di dunia ini sangat penting sekali artinya bagi kehidupann karena tanpa air semuanya akan musnah. Sehingga dapat dikatakan bahwa air tidak dapat dipisahkan dengan kehidupan, tanpa air tidaklah mungkin ada kehidupan. Perkembangan ilmu pengetahuan telah membuktikan bagaimana pentingnya air dalam berbagai fenomena. Namun sumber daya air ada batasnya dan apabila pengelolaannya keliru dapat menimbulkan suatu kerusakan/kehancuran (bencana akibat banjir dan sebagainya). Oleh sebab itu pengembangan dan pengelolaan sumber daya air secara nasional merupakan suatu keharusan.
Melalui penyediaan air minum yang diatur baik dari segi kualitasnya di suatu daerah, maka penyebaran penyakit menular diharapkan dapat ditekan seminimal mungkin, supaya air yang masuk ke dalam tubuh manusia baik berupa makanan maupun minuman tidak merupakan pembawa bibit penyakit, maka pengolahan air baik berasal dari sumber, jaringan transmisi ataupun distribusi mutlak diperlukan untuk mencegah terjadinya kontak antara korotan sebagai sumber penyakit dengan air yang sangat diperlukan (Sutrisno dan Suciastuti, 1987).
Pengolahan adalah usaha-usaha teknik yang dilakukan untuk merubah sifat-sifat suatu zat. Hal ini penting sekali dalam air minum karena adanya pengolahan ini, maka akan didapatkan air minum yang memenuhi standar kualitas air minum yang telah ditentukan (Anonimous, 1984).
Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan digunakan sebagai sumber air minum mutlak diperlukan terutama apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengolahan yang dimaksud
9
dapat dimulai dari proses yang sangat sederhana sampai pada pengolahan yang lengkap, sesuai dengan tingkat pengotoran sumber air asal. Semakin kotor semakin berat pengolahan yang dibutuhkan dan semakin banyak pula teknik-teknik yang diperlukan untuk mengolah air tersebut agar dapat dimanfaatkan sebagai air minum. Sementara itu peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka makin tinggi pula kebutuhan air masyarakat tersebut (Sutrisno dan Suciastuti, 1987).
Seperti telah diuraikan di atas, air mutlak diperlukan oleh semua makhluk hidup di dunia, khususnya sebagai air minum. Namun air dapat juga menimbulkan berbagai akibat gangguan kesehatan terhadap si pemakai, ini disebabkan sifat air tersebut antara lain, yaitu :
1. Adanya kemampuan air untuk melarutkan bahan-bahan padat, mengabsorpsi gas-gas dan bahan cair lainnya
2. Air sebagai faktor yang utama dalam penularan berbagai macam penyakit infeksi bakteri-bakteri tertentu seperti typhus, paratyphus, dysentri baccilair, dan kolera.
Sumber air dapat digolongkan menjadi dua yaitu: air permukaan (Run-off water) misalnya air danau, sungai, bendungan, air hujan, dan air dalam tanah seperti sumur dan artesis. Dipandang dari kandungan bakteri organik, jumlah mikrobia dan kandungan mineralnya, air yang berasal dari daerah permukaan dan dalam tanah dapat berbeda.
Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.
10
Sebagian besar air baku untuk penyediaan air bersih diambil dari air permukaan seperti sungai, danau, kolam dan sebagainya. Air sungai sebagai salah satu sumber air baku secara kuantitatif relatif lebih besar bila dibandingkan dengan sumber air baku lain.
Partikel-partikel koloid mempengaruhi tingkat kekeruhan yang terjadi pada air sungai, dapat disebabkan oleh kegiatan alam maupun manusia. Komposisi kimia yang terkandung dalam air permukaan sangat tergantung daerah yang dilaluinya. Umumnya air permukaan akan memiliki kekeruhan yang cukup tinggi ditandai dengan tingginya konsentrasi suspended solids. Selain itu juga terdapat beberapa material organik dan plankton yang dapat mempengaruhi kualitas air. Air permukaan juga mempunyai fluktuasi harian, baik temperatur maupun kandungan kimia lain seperti oksigen, besi, mangan maupun jenis logam lainnya. Tiap elemen tersebut memiliki variasi yang berbeda-beda sepanjang tahun.
Hadirnya material berupa koloid menyebabkan air menjadi tampak keruh yang secara estetika kurang menarik dan mungkin bisa berbahaya bagi kesehatan. Kekeruhan juga dapat disebabkan oleh partikel-partikel tanah liat, lempung maupun lanau.
Tanggung jawab para ahli teknik dimulai dengan pengembangan sumber daya air untuk memenuhi penyediaan air yang cukup dengan kualitas yang baik, yaitu air harus bebas dari :
- Material tersuspensi yang menyebabkan kekeruhan
- Warna yang berlebihan, rasa dan bau
- Material terlarut yang tidak dikehendaki
- Zat - zat yang bersifat agresif
- Dan bakteri indikator pencemaran kotoran
Untuk penyediaan air bersih, air tersebut harus secara nyata memenuhi kebutuhan orang, yaitu dapat langsung diminum (potable), juga harus berasa enak dan secara fisis menarik.
11
Pada penelitian ini, sampel air baku yang digunakan adalah sampel air yang diambil dari air selokan Mataram, Jogjakarta. Tingginya kadar kekeruhan pada air Selokan Mataram melatar belakangi digunakan air tersebut sebagai sampel air yang perlu pengolahan untuk memperbaiki kualitasnya terutama kadar kekeruhan.
Selokan Mataram ini berupa sungai kecil yang dibuat oleh Sri Sultan Hamengkubuwono IX pada jaman pendudukan jepang. Air dari Selokan Mataram diambil dari sungai Progo dan mengalir sepanjang 60 km menuju sungai Opak banyaknya wilayah yang dilewati Selokan Mataram sehingga hamparan sawah di kawasan yang dilewati selokan mataram kelihatan subur. Inilah fungsi ekonomi dan kultur Selokan Mataram, sebagai irigasi yang menghidupi lahan pertanian di Jogjakarta, khususnya wilayah Kabupaten Sleman (BAPELDA DIY 2006).
Secara politik, pada waktu itu, Selokan Mataram mempunyai makna lain. Karena Selokan Mataram dibangun dalam upaya untuk menolak kerja paksa yang dilakukan oleh penjajah Jepang. Upaya untuk menolak itu sultan mengerahkan rakyatnya untuk membuat Selokan Mataram, dan ini menguntungkan rakyat.
Melihat Selokan Mataram sekarang dengan Selokan Mataram yang dulu tentu banyak yang berbeda,setidaknya dari segi kebersihan wilayah sekitar, namun dari limbah,boleh jadi Mataram lebih kotor dibandingkan yang dulu, karena sekarang disekitar selokan telah berdiri banyak pemukiman dan mereka terbiasa membuang berbagai limbah keselokan,disamping itu juga kepadatan penduduk yang terus meningkat secara nyata menyebabkan pencemaran air permukaan yang disebabkan oleh buangan limbah domestik maupun limbah non domestik yang masuk kebadan air. Salah satu bentuk pengolahan yang sangat sederhana yang dapat diterapkan adalah melewatkan air permukaan tersebut kedaerah yang terdapat tanaman Enceng Gondok. Untuk tujuan akhirnya atau dengan kata lainnya output yang akan dihasilkan dari penelitian ini yaitu pengolahan bersifat pre-treatment sebagai air minum. Karena didasari dari sumber mata air khususnya untuk kota Yogyakarta adalah air tanah. Untuk itulah pada penelitian ini diharapkan air pada selokan Mataram dapat menjadi
12
pertimbangan untuk dijadikan sebagai salah satu alternatif yang dapat didistribusikan menjadi air minum untuk masyarakat kota Yogyakarta.
1.2 Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang masalah di atas diperoleh rumusan masalah sebagai berikut :
Dengan memanfaatkan Tanaman Enceng Gondok dapat menurunkan kadar kekeruhan, dan TSS pada air Selokan Mataram sebagai pengolahan awal (pre-treatment) sebelum diolah terlebih dahulu untuk menjadi konsumsi air minum. Dan efisiensi penurunan konsentrasi untuk kadar kekeruhan, dan TSS yang terjadi di dalam reaktor.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besarnya kemampuan penggunaan Tanaman enceng gondok dalam menurunkan kadar kekeruhan dan TSS pada air Selokan Mataram dengan variasi tanaman 0 % ( tanpa tanaman ), 50 %, 100% dengan waktu 2 jam dan 4 jam serta luas tutupan permukaan reaktor.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dalam tugas akhir ini :
1. Sebagai alternatif untuk pengolahan awal (pre-treatment) sebelum masuk pengolahan selanjutnya dengan menggunakan tanaman enceng gondok.
2. Mengetahui efisiensi penurunan kadar kekeruhan, dan TSS oleh tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes) terhadap air selokan Mataram.
3. Diperolehnya sistem pengolahan pendahuluan untuk air minum yang sederhana, mudah, murah serta mempunyai efisiensi yang tinggi.
13
1.5 Batasan Masalah
Terdapat beberapa batasan masalah dalam pelaksanaan tugas akhir ini yaitu :
a. Tanaman yang digunakan adalah tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes).
b. Tanaman enceng gondok (Eichornia crassipes) yang digunakan tidak dipengaruhi oleh jumlah, umur, panjang, dan lebar daun tanaman.
c. Penelitian ini terbatas untuk mengetahui efisiensi penurunan optimum guna menurunkan kadar kekeruhan, dan TSS.
d. Sumber air berasal dari air permukaan Selokan Mataram.
