Proses penjernihan air di PT. TIRTA INVESTAMA dilakukan di dalam Water Treatment dengan metode penyaringan (filtrasi) melalui tahap - tahap yang telah ditentukan oleh perusahaan.
Mata air dari rumah sumber disalurkan melalui pipa ke ruangan / unit Pre Water Treatment (PWT) yang nantinya bahan baku akan dialirkan ke Water Treatment (WT).
Proses penyaringan melalui 4 tahap yaitu penyaringan awal, penyaringan giant tank, penyaringan halus 5 mikron dan penyaringan halus 1 mikron.
12
a. Penyaringan awal di unit pre water treatment
Penyaringan awal di unit pre water treatment merupakan penyaringan pertama yang digunakan untuk menyaring/filtrat atau menstabilkan kandungan - kandungan logam mangan dan besi sesuai dengan peraturan perusahaan.
b. Penyaringan giant tank
Pada tahap ini, air yang telah melewati proses penyaringan di pre water treatment akan dikumpulkan dalam tiant tank dan akan diteruskan ke proses water treatment.
c. Penyaringan halus 5 mikron
Pada tahap ini partikel yang ukurannya lebih besar dari 5 mikron akan tersaring.
d. Penyaringan halus 1 mikron
Pada penyaringan ini bertujuan untuk menahan partikel yang lolos dari penyaringan halus 5 mikron, juga terjadi penahanan terhadap beberapa mikroba yang ukurannya lebih besar dari 1 mikron sehingga jumlah mikroba dan kotoran yang ada dapat di tekan.
Di dalam pre water treatment, terdapat green sand yang merupakan istilah dari pasir hijau yang berfungsi untuk menyaring air di dalam tangki pre water treatment. Penyaringan ini dilakukan untuk menghilangkan / mengikat polutan yang tidak dapat larut, menghilangkan / mengikat logam berat seperti Fe dan Mn, menghilangkan / mengikat zat organik (jasad renik, plankton) dan anorganik (benda halus yang tersuspensikan, seperti lumpur) yang merupakan penyebab kekeruhan. Namun, materi utama pada penyaringan ini untuk menurunkan kadar besi (Fe) dan logam mangan (Mn) (PT. Tirta Investama).
2.7 Turbiditas (kekeruhan)
Turbiditas merupakan sifat optik akibat dispersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang tiba. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi - kondisi lainnya konstan.
Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golongan, yaitu kedalaman dimana cahaya mulai tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh. Instrumen pengukur perbandingan tyndall disebut sebagai tyndall meter. Dalam instrumen ini intensitas diukur secara
13
langsung. Sedang pada nefelometer, intensitas cahaya diukur dengan larutan standar (Khopkar, 2010).
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 organik dan anorganik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain. Kekeruhan dinyatakan dalam satuan unit turbiditas, yang setara dengan 1 mg/liter SiO2.
Peningkatan turbiditas pada perairan dangkal dan jernih sebesar 25 NTU dapat mengurangi 13%-50% produktivitas primer. Peningkatan turbiditas sebesar 5 NTU di danau dapat mengurangi produktivitas primer berturut - turut sebesar 75% dan 3%-13%. Padatan tersuspensi berkorelasi positif dengan kekeruhan. Semakin tinggi nilai padatan tersuspensi, nilai kekeruhan juga semakin tinggi. Akan tetapi, tingginya padatan terlarut tidak selalu diikuti dengan tingginya kekeruhan. Misalnya, air laut memiliki nilai padatan terlarut tinggi, tetapi tidak berarti memiliki kekeruhan yang tinggi.
Kekeruhan pada perairan yang tergenang (lentik), misalnya danau, lebih banyak disebabkan oleh bahan tersuspensi yang berupa koloid dan partikel - partikel halus ; sedangkan kekeruhan pada sungai yang sedang banjir lebih banyak disebabkan oleh bahan - bahan tersuspensi yang berukuran lebih besar, yang berupa lapisan permukaan tanah yang terbawa oleh aliran air pada saat hujan. Kekeruhan yang tinggi dapat mengakibatkan terganggunya sistem osmoregulasi, misalnya pernapasan dan daya lihat organisme akuatik, serta dapat menghambat penetrasi cahaya kedalam air. Tingginya nilai kekeruhan juga dapat mempersulit usaha penyaringan dan mengurangi efektivitas desinfeksi pada proses penjernihan air (Effendi, 2003).
Kualitas air yang baik adalah jernih (bening) dan tidak keruh. Batas maksimal kekeruhan layak minum menurut PERMENKES RI 1990 adalah 5 skala NTU. Kekeruhan air disebabkan oleh partikel - partikel yang tersuspensi di dalam air yang menyebabkan air terlihat keruh, kotor, bahkan berlumpur. Bahan - bahan yang menyebabkan air terlihat keruh antara lain tanah liat, pasir, dan lumpur. Air keruh bukan berarti tidak dapat diminum atau berbahaya bagi kesehatan.
Namun dari segi estetika, air keruh tidak layak (tidak wajar) untuk diminum (Chandra, 2005).
14
Pemurnian air dalam bahasa inggris disebut water purification yaitu suatu proses merubah keadaan air dari keruh, berbau dan berwarna, pH beraneka menjadi air yang jernih, bebas dari keruh, berbau dan berwarna serta pH yang netral.
Cara mengatasi kekeruhan dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain : 1. Pengendapan secara alami (proses sedimentasi)
Dengan cara membiarkan maka air yang mengandung lumpur kasar maupun halus akan perlahan - lahan mengendap. Proses ini memerlukan waktu 1-6 jam, sedangkan air yang mengandung koloidal tidak mungkin terjadi pengendpan secara alami.
2. Melalui proses koagulasi
Air yang mengandung koloidal akan diendapkan memakai bahan koagulan. Bahan koagulan yang dimaksud adalah F2(SO4)4, Fe(SO4), FeCl3 atau FeSO4 + Cl2 ; Al2(SO4)3.15-18 H2O, Al2(SO4)3.17H2O (tawas) atau poly aluminium chlorida (PAC).
Rasa air hasil endapan dengan kedua koagulan tersebut sangat berbeda ; Fe3+ memberi rasa besi pada air, sedangkan Al3+ tidak memberi rasa apa - apa pada air, hanya endapan yang diberi Al3+ berwarna putih.
3. Proses sedimentasi aktif
Apabila sudah menggunakan koagulan aluminium sulfat, poly aluminium chlorida, ferric sulfate maka koloiodal - koloidal yang berada di dalam air akan mengalami flokulasi.
Hasil flokulasi ini akan mengalami pengendapan dengan sendirinya dalam waktu 1-4 jam berikutnya. Untuk mempercepat terjadinya sedimentasi perlu dilakukan sentrifugir.
4. Melalui proses filtrasi
Koloidal yang telah mengalami flokulasi namun tidak terjadi pengendapan maka usaha selanjutnya melalui proses filtrasi. Ada 2 (dua) macam filtrasi yaitu
- Rapid sand filter
Filter pasir ini mempunyai ukuran pasir dengan diameter 0,5-1,0 mm dan butir - butir pasir yang uniform sehingga kemampuan filter semakin permeabel. Kemampuan menyaring sekitar 5-10 m3/m2/jam. Untuk meningkatkan volume penyaringan maka luas permukan pasir diperbesar dan ketinggian pasir ditinggikan untuk meningkatkan kualitas penyaringan. Tetapi perlu diketahui bahwa rapid sand filter tidak mampu menyaring bakteri. Keuntungan rapid sand filter adalah kemampuan menyaring sekitar 5-10
15
m3/m2/jam, makin luas permukaan makin besar volume air yang tersaring. Kekurangan dari rapid sand filter adalah perlu pasir murni SiO2 (99%), perlu pre treatment (pengolahan air terdahulu misalnya proses sedimen atau proses koagulasi terdahulu) dan banyak bakteri turut melewati filter.
- Slow sand filter
Filter ini mempunyai ukuran pasir dengan diameter 0,2-0,4 mm ; butir - butir pasir yang uniform dan kemampuan menyaring sekitar 0,1-0,2 m3/m2/jam. Untuk meningkatkan volume penyaringan diusahakan agar penampung dasar bak seluas mungkin. Keuntungan dari slow sand filter adalah tidak perlu adanya pre treatment oleh karena banyak bakteri akan tertahan pada filter ini dan kalau perlu cukup melakukan proses sedimentasi alami saja. Kekurangan dari slow sand filter adalah volume air yang tersaring sangat sedikit sehingga perlu membuat bak sangat besar untuk mendapatkan debit air yang diinginkan dan pasir yang dipakai untuk filter perlu dicuci kembali/ diganti dengan yang baru setiap 3 bulan sekali agar terjamin kualitas air (Gabriel, 1999).