• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengolahan Air dengan Sistem Desalisasi

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Pengolahan Air dengan Sistem Desalisasi"

Copied!
16
0
0

Teks penuh

(1)

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk kehidupan orang banyak, bahkan oleh semua mahluk hidup. Oleh karena itu sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh kepentingan manusia maupun mahluk hidup lain.

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.

Seperti yang disampaikan Jacques Diouf, Direktur Jenderal Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (FAO), saat ini penggunaan air di dunia naik dua kali lipat lebih dibandingkan dengan seabad silam, namun ketersediaannya justru menurun. Akibatnya, terjadi kelangkaan air yang harus ditanggung oleh lebih dari 40 persen penduduk bumi. Kondisi ini akan kian parah menjelang tahun 2025 karena 1,8 miliar orang akan tinggal di kawasan yang mengalami kelangkaan air secara absolut. Kekurangan air telah berdampak negatif terhadap semua sektor, termasuk kesehatan. Tanpa akses air minum yang higienis mengakibatkan 3.800 anak meninggal tiap hari oleh penyakit. Begitu peliknya masalah ini sehingga para ahli berpendapat bahwa pada suatu saat nanti, akan terjadi “pertarungan” untuk memperebutkan air bersih ini. Sama halnya dengan pertarungan untuk memperebutkan sumber energi minyak dan gas bumi.

(2)

diperkirakan, 60 persen sungainya, terutama di Sumatera, Jawa, Bali, dan Sulawesi, tercemar berbagai limbah, mulai dari bahan organik hingga bakteri coliform dan fecal coli penyebab diare. Menurut data Departemen Kesehatan tahun 2002 terjadi 5.789 kasus diare yang menyebabkan 94 orang meninggal. Pembabatan hutan dan penebangan pohon yang mengurangi daya resap tanah terhadap air turut serta pula dalam menambah berkurangnya asupan air bersih ini. Selain itu pendistribusian air yang tidak merata juga ikut andil dalam permasalahan ini. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi mahluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.

B. Tujuan

Kita sebagai seorang Kesehatan Masyarakat dituntut agar kita bisa mengetahui bagaimana sistem penyediaan air bersih untuk daerah pantai. Dan mungkin bisa membantu warga sekitar untuk memperoleh air bersih yang baik untuk kesehatan serta tidak membawa dampak negatif bagi lingkungan sekitar. C. Manfaat

Manfaat makalah ini adalah: 1. Bagi Pemerintah

Pemerintah dapat memperhatikan kualitas air serta sarana prasarana yang dapat digunakan masyarakat daerah pesisir pantai agar bisa memperoleh air bersih.

2. Bagi Masyarakat

Dengan adanya makalah ini masyarakat dapat memperoleh wawasan serta dapat membangun unit pengolahan air bersih di daerah pesisir yang di tinggalinya.

3. Bagi Mahasiswa

Dengan adanya makalah ini mahasiswa dapat memperoleh wawasan mengenai sistem penyediaan air bersih untuk daerah pantai.

(3)

Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut : (Dugan, 1972; Hutchinson, 1975; Miller, 1992).

a) Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0o C (32o F) – 100o C, air berwujud cair. Suhu 0o C merupakan titik beku (freezing point) dan suhu 100o C merupakan titik didih (boiling point) air. Tanpa sifat tersebut, air yang terdapat di dalam jaringan tubuh makhluk hidup maupun air yang terdapat di laut, sungai, danau, dan badan air yang lain akan berada dalam bentuk gas atau padatan; sehingga tidak akan terdapat kehidupan di muka bumi ini, karena sekitar 60% - 90% bagian sel makhluk hidup adalah air (Pecl, 1990).

b) Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang sangat baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas atau dingin dalam seketika. Perubahan suhu air yang lambat mencegah terjadinya stress pada makhluk hidup karena adanya perubahan suhu yang mendadak dan memelihara suhu bumi agar sesuai bagi makhluk hidup. Sifat ini juga menyebabkan air sangat baik digunakan sebagai yang besar. Pelepasan energi ini merupakan salah satu penyebab mengapa kita merasa sejuk pada saat berkeringat. Sifat ini juga merupakan salah satu factor utama yang menyebabkan terjadinya penyebaran panas secara baik di bumi.

(4)

sangat sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung senyawa kimia hingga 35.000 mg/liter (Tebbut, 1992). Sifat ini memungkinkan unsure hara (nutrien) terlarut diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan memungkinkan bahan-bahan toksik yang masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup dilarutkan untuk dikeluarkan kembali. Sifat ini juga memungkinkan air digunakan sebagai pencuci yang baik dan pengencer bahan pencemar (polutan) yang masuk ke badan air.

e) Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar-molekul cairan tersebut tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi menyebabkan air memiliki sifat membasahi suatu bahan secara baik (higher wetting ability). Tegangan permukaan yang tinggi juga memungkinkan terjadinya system kapiler, yaitu kemampuan utnuk bergerak dalam pipa kapiler (pipa dengan lubang yang kecil). Dengan adanya system kapiler dan sifat sebagai pelarut yang baik, air dapat membawa nutrient dari dalam tanah ke jaringan tumbuhan (akar, batang, dan daun). Adanya tegangan permukaan memungkinkan beberapa organisme, misalnya jenis-jenis insekta, dapat merayap di permukaan air. f) Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang ketika membeku.

Pada saat membeku, air merenggang sehingga es memiliki nilai densitas (massa/volume) yang lebih rendah daripada air. Dengan demikian, es akan mengapung di air. Sifat ini mengakibatkan danau-danau di daerah yang beriklim dingin hanya membeku pada bagian permukaan (bagian di bawah permukaan masih berupa cairan) sehingga kehidupan organism akuatik tetap berlangsung. Sifat ini juga dapat mengakibatkan pecahnya pipa air pada saat air di dalam pipa membeku. Densitas (berat jenis) air maksimum sebesar 1 g/cm3 terjadi pada suhu 3,95o C. Pada suhu lebih besar maupun lebih kecil dari 3,95o C, densitas air lebih kecil dari satu (Moss, 1993; Tebbut, 1992).

(5)

Laut tropik memiliki massa air permukaan hangat yang disebabkan oleh adanya pemanasan yang terjadi secara terus-menerus sepanjang tahun. Pemanasan tersebut mengakibatkan terbentuknya stratifikasi di dalam kolom perairan yang disebabkan oleh adanya gradien suhu. Berdasarkan gradien suhu secara vertikal di dalam kolom perairan, Wyrtki (1961) membagi perairan menjadi 3 (tiga) lapisan, yaitu:

a) lapisan homogen pada permukaan perairan atau disebut juga lapisan permukaan tercampur;

b) lapisan diskontinuitas atau biasa disebut lapisan termoklin;

c) lapisan di bawah termoklin dengan kondisi yang hampir homogen, dimana suhu berkurang secara perlahan-lahan ke arah dasar perairan.

Menurut Lukas and Lindstrom (1991), kedalaman setiap lapisan di dalam kolom perairan dapat diketahui dengan melihat perubahan gradien suhu dari permukaan sampai lapisan dalam. Lapisan permukaan tercampur merupakan lapisan dengan gradien suhu tidak lebih dari 0,30oC/m (Wyrtki, 1961), sedangkan kedalaman lapisan termoklin dalam suatu perairan didefinisikan sebagai suatu kedalaman atau posisi dimana gradien suhu lebih dari 0,1oC/m (Ross, 1970).

(6)

kandungan bahangnya. Menurut McPhaden and Hayes (1991), adveksi vertikal dan entrainment dapat mengakibatkan perubahan terhadap kandungan bahan dan suhu pada lapisan permukaan. Kedua faktor tersebut bila dikombinasi dengan faktor angin yang bekerja pada suatu periode tertentu dapat mengakibatkan terjadinya upwelling. Upwelling menyebabkan suhu lapisan permukaan tercampur menjadi lebih rendah. Pada umumnya pergerakan massa air disebabkan oleh angin. Angin yang berhembus dengan kencang dapat mengakibatkan terjadinya percampuran massa air pada lapisan atas yang mengakibatkan sebaran suhu menjadi homogen.

b) Salinitas

Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air, penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Perairan dengan tingkat curah hujan tinggi dan dipengaruhi oleh aliran sungai memiliki salinitas yang rendah sedangkan perairan yang memiliki penguapan yang tinggi, salinitas perairannya tinggi. Selain itu pola sirkulasi juga berperan dalam penyebaran salinitas di suatu perairan.

(7)

salinitas perairan. Perubahan musim tersebut selanjutnya mengakibatkan terjadinya perubahan sirkulasi massa air yang bersalinitas tinggi dengan massa air bersalinitas rendah. Interaksi antara sistem angin muson dengan faktor-faktor yang lain, seperti run-off dari sungai, hujan, evaporasi, dan sirkulasi massa air dapat mengakibatkan distribusi salinitas menjadi sangat bervariasi. Pengaruh sistem angin muson terhadap sebaran salinitas pada beberapa bagian dari perairan Indonesia telah dikemukakan oleh Wyrtki (1961). Pada Musim Timur terjadi penaikan massa air lapisan dalam (upwelling) yang bersalinitas tinggi ke permukaan di Laut Banda bagian timur dan menpengaruhi sebaran salinitas perairan. Selain itu juga di pengaruhi oleh arus yang membawa massa air yang bersalinitas tinggi dari Lautan Pasifik yang masuk melalui Laut Halmahera dan Selat Torres. Di Laut Flores, salinitas perairan rendah pada Musim Barat sebagai akibat dari pengaruh masuknya massa air Laut Jawa, sedangkan pada Musim Timur, tingginya salinitas dari Laut Banda yang masuk ke Laut Flores mengakibatkan meningkatnya salinitas Laut Flores. Laut Jawa memiliki massa air dengan salinitas rendah yang diakibatkan oleh adanya run-off dari sungai-sungai besar di P. Sumatra, P. Kalimantan, dan P. Jawa.

c) Densitas Air Laut (st)

Distribusi densitas dalam perairan dapat dilihat melalui stratifikasi densitas secara vertikal di dalam kolom perairan, dan perbedaan secara horisontal yang disebabkan oleh arus. Distribusi densitas berhubungan dengan karakter arus dan daya tenggelam suatu massa air yang berdensitas tinggi pada lapisan permukaan ke kedalaman tertentu. Densitas air laut tergantung pada suhu dan salinitas serta semua proses yang mengakibatkan berubahnya suhu dan salinitas. Densitas permukaan laut berkurang karena ada pemanasan, presipitasi, run off dari daratan serta meningkat jika terjadi evaporasi dan menurunnya suhu permukaan.

(8)

angin yang kuat. Lukas and Lindstrom (1991), mengatakan bahwa pada tingkat kepercayaan 95 % terlihat adanya hubungan yang positif antara densitas dan suhu dengan kecepatan angin, dimana ada kecenderungan meningkatnya kedalaman lapisan tercampur akibat tiupan angin yang sangat kuat. Secara umum densitas meningkat dengan meningkatnya salinitas, tekanan atau kedalaman, dan menurunnya suhu.

d) Warna Air Laut

Warna air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen yang dibawa oleh aliran sungai. Pada laut yang keruh, radiasi sinar matahari yang dibutuhkan untuk proses fotosintesis tumbuhan laut akan kurang dibandingkan dengan air laut jernih. Pada perairan laut yang dalam dan jernih, fotosintesis tumbuhan itu mencapai 200 meter, sedangkan jika keruh hanya mencapai 15 – 40 meter. Laut yang jernih merupakan lingkungan yang baik untuk tumbuhnya terumbu karang dari cangkang binatang koral.

Air laut juga menampakan warna yang berbeda-beda tergantung pada zat-zat organik maupun anorganik yang ada. Ada beberapa warna-warna air laut karena beberapa sebab:

a. Pada umumnya lautan berwarna biru, hal ini disebabkan oleh sinar matahari yang bergelombang pendek (sinar biru) dipantulkan lebih banyak dari pada sinar lain.

b. Warna kuning, karena di dasarnya terdapat lumpur kuning, misalnya sungai kuning di Cina.

c. Warna hijau, karena adanya lumpur yang diendapkan dekat pantai yang memantulkan warna hijau dan juga karena adanya planton-planton dalam jumlah besar.

d. Warna putih, karena permukaannya selalu tertutup es seperti di laut kutub utara dan selatan.

(9)

f. Warna hitam, karena di dasarnya terdapat lumpur hitam seperti di laut hitam.

g. Warna merah, karena banyaknya binatang-binatang kecil berwarna merah yang terapung-apung.

2. Air Payau

Perairan payau atau brackish water merupakan perairan campuran antara air asin (laut) dan air tawar. Salinitas pada perairan payau sangat berfluktuatif tergantung dari pemasukan air asin dan air tawar sehingga salinitas terkadang bisa lebih rendah atau lebih tinggi. Sehingga perairan payau (brackish water) dapat dikatakan lingkungan perairan yang memiliki karakteristik unik, karena air yang terdapat di dalamnya merupakan hasil percampuran antara air asin dengan air tawar. Salinitas air payau pada umumnya relatif rendah (10-20 ppt) dan kadang-kadang bisa lebih rendah atau bahkan lebih tinggi (Anonim, 2009). B. Proses Pengolahan Air

Tidak semua air yang terdapat di alam layak untuk dikonsumsi. Agar dapat layak dikonsumsi, diperlukan upaya pengolahan air. Upaya pengolahan air pada hakikatnya adalah untuk memenuhi kebutuhan dengan mengacu pada syarat kuantitas, kualitas, kontinuitas, dan ekonomis.

Air laut memiliki kadar garam sekitar 33.000 mg/lt, sedangkan kadar garam pada air payau berkisar 1000 – 3000 mg/lt. Air minum tidak boleh mengandung garam lebih dari 400 mg/lt. Agar air laut atau air payau bisa dikonsumsi sebagai air minum maka perlu proses pengolahan terlebih dahulu. Pengolahan air laut menjadi air minum pada dasarnya adalah menurunkan kadar garam sampai dengan konsentrasi kurang dari 400 mg/lt.

Proses mengolah air asin/payau menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilah desalinasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu: 1. Proses Desalinasi dengan cara Destilasi (Suling)

(10)

2. Proses Penukaran Ion

Unit Pengolahan Air dengan Sistem Desalisasi dengan Cara Destilasi sederhana

 Bak penampungan air ukuran persegi dari kayu dengan ukuran 1m x 1m

 Plastik ketinggian 40 cm. Lapisi wadah penampung air dengan karet hitam. Pada bibir wadah penampung air dilapisi dengan busa. Bagian atas penampung tersebut terdapat atap yang terbuat dari kayu yang dilapisi plastik transparan yang dapat dibuka tutup berbentuk piramid. Pada setiap sudut kemiringan dari atap ini, diberi lubang kecil sebagai tempat keluarnya air yang telah. Dibawah lubang tersebut diberi corong yang disambungkan pada selang. Selang kemudian disambungkan kewadah tempat penampungan air tawar.

3. Penggunaan

(11)

kemiringan yang telah diberi lubang dan dipasangi corong. Air inilah yang akan mengalir melalui selang yang sudah dipasang di sisi penampung dan akan terkumpul pada wadah penampung air tawar. Air ini yang disebut hasil desalinasi.

C. Pemeliharaan

Alat desalinator ini tidak memerlukan pemeliharaan yang khusus. Hanya saja yang harus diperhatikan adalah segera memindahkan alat desalinator ini ketika cuaca hujan, agar tidak terjadi pelapukan pada kayu.

BAB III KESIMPULAN

 Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang.

 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.

(12)

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2013, Air Payau

http://id.wikipedia.org/wiki/Air_payau

Azzahra Manda, 2008, Krisis Air Bersih Di Indonesia

http://mandaazzahra.wordpress.com/2008/06/10/krisis-air-bersih-di-indonesia/

Dwi Ichan, 2010, Karakteristik Air Laut II

http://one-geo.blogspot.com/2010/01/karakteristik-air-laut-ii.html

ENTREPRENEUR: Teknologi air bersih geng motor

http://m.bisnis.com/tips-bisnis/read/20120211/88/63640/entrepreneur-teknologi-air-bersih-geng-motor

(13)

http://keslingkawasanpantaipesisir.blogspot.com/2009/11/sistem-penyediaan-air-bersih-di-kawasan.html

Paferik Muamar, 2010, Karakteristik Air Laut

http://one-geo.blogspot.com/2010/01/karakteristik-air-laut-ii.html

The Life Respect, 2012, Karakteristik Air

http://respecthelife.blogspot.com/2012/04/karakteristik-air.html

FPK09-Bagusrn, 2011, Perkembangan Budidaya Air Payau di Indonesia http://bagusrn-fpk09.web.unair.ac.id/artikel_detail-35720-Perikanan-Perkembangan %20Budidaya%20Air%20Payau%20di%20Indonesia.html

LAMPIRAN-LAMPIRAN

(14)

Pemasangan atap alat desalinator

(15)

air dalam penampung menjadi butiran embun yang menguap dan menempel pada plastik bagian atap

(16)

Referensi

Dokumen terkait

Pencernaan kimiawi adalah proses perubahan molekul-molekul organik yang ada dalam bahan makanan dari bentuk yang kompleks menjadi bentuk yang lebih sederhana dengan

Prosedur penilaian adalah langkah-langkah yang digunakan sebagai alat untuk mengumpulkan data dan menjawab pertanyaan-pertanyaan dalam penelitian. Penelitian pada dasarnya

Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg populasi itik Tegal yang digunakan untuk penelitian merupakan populasi yang seimbang dan pewarisan karakteristik polimorfisme protein

[r]

Hasil penelitian menunjukkan bahwa melalui empat tahapan dalam pembelajaran kooperatif type JIGSAW yang terdiri dari tahap diskusi kelompok ahli, diskusi kelompok asal,

Hal ini disebabkan karena plastik PET memiliki titik didih tertinggi dibandingkan bahan lain sehingga tidak terjadinya reaksi sekunder dari proses pirolisis yang dilakukan

Tujuan dari pembahasan manajemen perpustakaan MTs Negeri Laboratorium UIN Yogyakarta adalah untuk mengetahui bagaimana perencanaan perpustakaan, pembagian tugas kerja

Berdasarkan hasil penelitian tingkat partisipasi terhadap Program Desa Mandiri Pangan (DMP) di Kelurahan Padang Serai Kecamatan Kampung Melayu Kota Bengkulu