TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air
2.2 Depot AMIU
2.2.3 Proses Produksi
2.2.3.2 Penyaringan bertahap
Penyaringan bertahap (filtrasi) adalah pembersihan partikel padat dari suatu fluida dengan melewatkannya pada medium penyaringan, atau septum, yang di atasnya padatan akan terendapkan. Range filtrasi pada industri mulai dari penyaringan sederhana hingga pemisahan yang kompleks. Fluida yang difiltrasi dapat berupa cairan atau gas, aliran yang lolos dari saringan mungkin saja cairan, padatan, atau keduanya (Keputusan Menteri Perindustrian dan Perdagangan, 2004).
1. Media filtrasi
Ada tiga tipe dasar filter penyaringan granular (Bibbie, 2002). Hal ini berguna untuk memahami perbedaan masing-masing filter:
A. Filter pasir lambat
Filter pasir lambat merupakan filter tertua. Lapisan ini sangat penting untuk penyerapan secara efektif dan filter pasir hanya menyediakan pengolahan awal. Filter ini dibersihkan pada periode antara beberapa minggu dan beberapa bulan, oleh gesekan dari lapisan atas pasir dan pertumbuhan biologi.
Filtrasi pasir lambat adalah alternatif proses yang mengikat kotoran dari sumber proses diperlukan dalam sistem kecil, dan aliran gravitasi yang cukup dari sumber pengolahan. Tingkat kekeruhan air menurun dari 11 ntu ke 1 ntu dalam waktu dua minggu. Penggunaan air tanah dianggap terlalu mahal karena masalah dengan besi dan mangan. B. Filter gravitasi cepat
Filter gravitasi cepat, beroperasi pada tingkat yang prosesnya lebih tinggi, menggunakan media kasar dengan permeabilitas lebih tinggi. Pengolahan air di mulai dari pengolahan fisik, meskipun media dapat menyerap seberapa banyak kimia yang larut dalam filter. Koagulasi normal wajib memastikan partikel kecil dapat hilang sehingga akan lebih efektif. Filter sederhana digunakan untuk satu media, biasanya pasir, yang umum digunakan dua atau banyak tipe media. Filter gravitasi cepat membersihkan dengan membalikan aliran air melalui filter, untuk mengeluarkan kotoran, proses cuci kembali.
C. Tekanan Filter
Tekanan filter prosesnya sama dengan filter gravitasi cepat, tetapi yang membedakannya adalah bentuk filter gravitasi cepat, satu-satunya perbedaanya adalah bahwa mereka beroperasi di bawah tekanan dalam pembuluh tertutup besar. Secara tradisional menggunakan sumber air tanah di mana air dipompa dari lubang bor langsung masuk melalui filter ke dalam distribusi, tanpa memerlukan pompa ulang(Latterman, 1985).
2. Mekanisme transportasi
Dalam proses filtrasi, sebagian besar depot isi ulang melakukan tiga tahap filtrasi.
a. Pertama filter berisi media pasir digunakan untuk menyaring partikel-partikel halus dari tangki air baku.
b. Kedua media mangan zeolit berfungsi untuk menghilangkan zat besi atau mangan yang belum sempat teroksidasi oleh khlorin atau kaporit. c. Ketiga Media karbon aktif berfugsi untuk menghilangkan polutan
mikro misalnya zat organik, detergen, bau, senyawa phenol serta untuk menyerap logam berat dan lain-lain. Pada filter karbon aktif ini terjadi proses adsorpsi (proses penyerapan zat-zat yang akan dihilangkan) oleh karena permukaan pori-pori karbon aktif sudah jenuh, atau sudah tidak mampu lagi menyerap, maka proses penyerapan akan berhenti, dan pada saat ini karbon aktif harus diganti dengan karbon aktif yang baru.
Kemudian setelah air dialirakan ke filter catridge. Ukuran catridge bermacam-macam mulai dari 1 micron sampai 10 mikron dan dipergunakan untuk menghilangkan sisa partikel padatan yang ada di dalam air sehingga air menjadi benar-benar jernih (yudo dan P.Nugro, 2005).
3. Proses Filtrasi
Ada beberapa macam filter yang dipakai dalam proses filtrasi terhadap zat/unsur mineral dan kuman pathogen. Filter yang dimaksud disini adalah filter karbon aktif, filter keramik, filter selaput, dan filter arang aktif. 1. Filter karbon aktif
Media filtrasi yang digunakan adalah bubuk halus, biasanya pasir di gunakan dalam penyarigan yang pertama. Filter dapat menyaring partikel yang masuk dengan ukuran 1 mikron atau bahkan lebih kecil dapat dihilangkan secara efektif. Jika karbon aktif digunakan dalam media filter untuk menghilangkan rasa dan bau dapat ditambahkan dengan kemampuan penghilangan partikel (Rip, 1985).
Keuntungan yang diberikan oleh filter karbon aktif :
a. Filter ini mempunyai kemampuan menghilangkan senyawa organik misalnya trihalometan [CHCl3, CHBrCl2, CHBr2Cl, CHBr3], sisa khlor, kekeruhan dan menghilangkan bau pada air. b. Kemampuan menyaring zat non organik misalnya fe, Pb, Zn
cukup baik tetapi dalam waktu cukup lama zat anorganik akan lolos jika melampaui volume air yang keluar dari filter (100 liter).
c. Kemampuan menyaring bakteri juga cukup baik. Kerugian yang diberikan filter karbon aktif :
a. Kemampuan jaringan akan hilang apabila sudah melibihi batas volume yang ditentukan.
b. Bakteri yang tersaringakan menempel pada permukaan karbon aktif, sehingga lama-kelamaan bakteri akan berkembang biak. Oleh sebab itu dalam pemakain filter karbon aktif, air harus mengalami khloronisasi terlebih dahulu.
c. Filter ini harus diganti setelah mencapai limit volume air yang dipakai/keluar.
2. Filter keramik
Filter ini terbuat dari bahan dasar keramik (bubuk halus) kemudian dibentuk menjadi keramik. Dapat pula filter ini dibentuk dari bahan baku gips.
Keuntugan filter keramik
a. Filter ini dapat menghilangkan bahan pencemar yang berada di dalam air dan dapat menyaring bakteri/kuman.
Kelemahan filter keramik
Oleh karena filter keramik mengandung pori-pori sehingga kemungkinan besar :
a. Mikrobakteri dapat lolos keluar, terutama terhadap fitrabe virus. b. Mikrobakteri tersangkut pada pori-pori dan melekat pada dinding
c. Mikrobakteri dan zat-zat organik dapat menyumbat pori-pori sehingga kemampuan menyaring akan berkurang.
Oleh karena itu sebaiknya air yang melewati filter keramik sudah dikhloronisasi terlebih dahulu dan harus melakukan pencucian filter pada saat tertentu.
1. Filter selaput
Disebut pula filter membran: ada 3 macam filter selaput, yaitu filter salput selulose acetat, filter selaput selulose triacetat dan filter resin poliamida.
Cara kerja umum:
a. Filter selaput ini memisahkan zat padat yang tidak terlarut dan yang terlarut.
b. Penggunaan filter ini memakai tekanan yang cukup tinggi sehingga dapat memaksa air yang melewati filter. Hasil percobaan membuktikan 20 galon air hanya terfiltrasi 2 galon saja.
Cara kerja yang diuraikan dengan menggunakan osmosis terbalik (Reserve Osmosis). Ketiga filter ini mempunyai ciri-ciri tersendiri. 1. Filter selaput selulose acetat
a. Tidak bisa memisahkan bakteri dari air, sehingga dalam pemakainya perlu khloronisasi terlebih dahulu.
b. Tidak toleransi terhadap zat khlor, selaput ini mudah rusak akibat adanya zat khlor.
c. Debit air yang dihasilkan sangat sedikit. 2. Filter selaput selulose triacetat
a. Dapat memisahkan bakteri dari air hanya sebagian saja sehingga masih perlu khloronisasi air terlebih dahulu.
b. Sedikit toleransi terhadap khlor, yang berarti selaput ini bisa rusak akibat zat khlor.
c. Debit air yang dihasilkan sedang. 3. Filter selaput resin poliamida
a. Dapat memisahkan bakteri dari air secara keseluruhan sehingga tidak perlu melakukan khloronisasi terhadap air. b. Toleransi terhadap khlor (membran resain poliamida tidak
rusak akibat adanya khlor).
c. Debit air sangat tinggi dibandingkan dengan filter selulosa acetat/triacetat.
4. Filter pasir karang aktif
Filter ini mula-mula diperkenalkan di Korea oleh Korean Advanced Institute Science and technology (KAIST) yang telah diakui
keunggulan filter tersebut.
Ada dua macam filter pasir karang aktif yaitu filter pasir karang aktif dan filter pasir karang aktif berlapis perak. Filter pasir karang aktif mempunyai sifat dan cara kerja sebagai berikut:
a. Filter pasir karang aktif mengandung kalsium dan 20 macam mineral.
b. Menghilangkan bahan pencemar, rasa, bau, kekeruhan dan sisa khlor.
c. Menghilangkan senyawa organik, misalnya senyawa trihalomethane (THM = CHCl2, CHBr2Cl, CHBr3).
d. Menghilangkan bahan-bahan non organik melalui proses pertukaran ion yaitu menyerap logam berat dengan cara melepas kalsium yang akan berekasi dengan khlor bebas. Filter pasir karang aktif berlapis perak
a. Membasmi bakteri dengan cara membentuk ikatan kuat antara koloidal perak dengan belerang di dalam kelompok sulphydryl di dalam sitoplasma bakteri dan kemudian mengalami reaksi reduksi dan oksidasi.
b. pH air akan meningkat terutama apabila air disimpan (Gabriel, 2001).
2.2.3.3 Desinfeksi