PROPOSAL PENERAPAN TEKNOLOGI TEPAT GUNA DALAM PENYEDIAAN AIR BERSIH DI SEKOLAH DAN PENINGKATAN EKONOMI MASYARAKAT DI DESA CUKANGGENTENG

(1)

i

Pengabdian Pembangunan Masyarakat

PROPOSAL

PENERAPAN TEKNOLOGI TEPAT GUNA DALAM PENYEDIAAN

AIR BERSIH DI SEKOLAH DAN PENINGKATAN EKONOMI

MASYARAKAT DI DESA CUKANGGENTENG

Disusun Oleh:

Ir. Budi Husodo Bisowarno, M.Eng, PhD.

Jenny Novianti M S, S.T., M.Sc.

Angela Martina,S.T., M.T.

Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat

Universitas Katolik Parahyangan

▸ Baca selengkapnya: proposal air bersih word

(2)

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

DAFTAR ISI ... ii

ABSTRAK ... iii

BAB 1 ANALISIS SITUASI ... 1

BAB 2 PERMASALAHAN MITRA ... 8

BAB 3 PELAKSANAAN KEGIATAN PENGABDIAN ... 9

BAB 4 HASIL DAN KESIMPULAN ... 95

DAFTAR PUSTAKA ... 196 LAMPIRAN A PERJANJIAN KERJASAMA ... Error! Bookmark not defined.7 LAMPIRAN B PELAKSANAAN KEGIATAN PENGABDIAN ... Error! Bookmark not

defined.

LAMPIRAN C SK MENTERI KESEHATAN ... Error! Bookmark not defined.9 LAMPIRAN D DOKUMENTASI KEGIATAN ... 2Error! Bookmark not defined.

▸ Baca selengkapnya: proposal pipanisasi air bersih

(3)

iii

ABSTRAK

Desa Cukanggenteng yang terletak di Ciwidey, Kabupaten Bandung, memiliki permasalahan ketersediaan air bersih. Air yang digunakan saat ini berasal dari sumur galian, dan juga dari air sungai untuk memenuhi kebutuhan warga. Kondisi air sungai yang digunakan cenderung keruh karena kandungan organik yang cukup tinggi, sehingga tidak baik bagi kesehatan. Saat ini telah diterapkan sistem penyaringan bertahap yang relatif sederhana, dengan bahan-bahan yang mudah diperoleh. Sistem dengan skala rumahan telah berhasil diterapkan di Kantor Kepala Desa Cukanggenteng, sedangkan sistem yang lebih besar berhasil diterapkan di Masjid untuk memenuhi kebutuhan Masjid dan warga sekitar.

Meninjau keberhasilan dari penerapan sistem air sederhana di Mesjid, kami diminta untuk membantu pengolahan air baku di SDN Cukanggenteng yang sangat keruh dan berbau karena langsung berasal dari air sisa sistem pengairan sawah dan air sumur gali sedalam 20 meter. Adapun tujuan dari pengabdian ini adalah membuat sistem pengolahan air sederhana untuk pengolahan air baku SDN Cukanggenteng yang akan dikerjakan bersama antara mahasiswa HMPSTK dengan pengurus SDN setempat dan memberikan workshop dan penyuluhan sederhana hidup bersih kepada siswa siswi SDN Cukanggenteng. Penyuluhan kesehatan diberikan dengan menimbang kurangnya pengertian, pengetahuan dan aplikasi hidup sehat yang terlihat dari pengamatan dan diskusi dengan guru-guru mengenai cara hidup sehari-hari siswa siswi SDN tersebut yang kurang memenuhi standar kebersihan. Secara garis besar kegiatan pengabdian yang akan dilakukan kali ini akan dibagi menjadi dua macam kegiatan, yaitu (1) pemasangan sistem penyaringan air di SDN Cukanggeteng (2) penyuluhan kesehatan sederhana untuk siswa siswi SDN Cukanggenteng.

Kegiatan yang telah dilakukan memberikan dampak positif terhadap seluruh stakeholders yang terlibat dalam kegiatan pengabdian ini. Hal pertama yang tampak nyata adalah kegembiraan guru-guru dan siswa yang memperoleh sumber air bersih. Kegiatan ini menunjang hubungan kerjasama antara Universitas Katolik Parahyangan dengan Desa Cukanggenteng dan menjadikan desa tersebut sebagai satu dari tiga kandidat desa mandiri di kecamatan Pasir Jambu. Bagi tim pengabdian dan volunteer mahasiswa, kegiatan pengabdian berdampak positif mengembangan dan menerapkan pengetahuan yang dimiliki dengan berpraktek langsung memecahkan masalah nyata yang ada di lapangan, selain rasa kepuasan atas keberhasilan kegiatan pengabdian ini.

Secara keseluruhan, dapat disimpulkan bahwa kegiatan pengabdian yang dilakukan telah berhasil menyediakan kebutuhan air bersih bagi SDN 1 Cukanggenteng, di mana air yang diperoleh sudah memenuhi standard air bersih berdasarkan SK Menkes No 416/MEN.KES/PER/IX/1990, dengan nilai kekeruhan maksimum 25NTU (MenKes 1990), dan hampir memenuhi standard air minum yang ditetapkan oleh SK MENKES No 907/MENSKES/SK/VII/2002 dengan kekeruhan air maksimum 5NTU (MenKes 2002), serta memberikan pengalaman berharga bagi tim yang terlibat dalam pengabdian ini.

(4)

1

BAB 1

ANALISIS SITUASI

Air merupakan salah satu kebutuhan mutlak untuk seluruh makhluk hidup, termasuk manusia. Sehari-hari air dimanfaatkan untuk berbagai kegiatan, seperti minum, memasak, mandi, cuci, kakus, dan lain-lain. Di antara berbagai pemanfaatan di atas, hampir 85% konsumsi air digunakan untuk mandi, cuci, dan kakus (MCK) (1). Akan tetapi masih relatif banyak masyarakat di berbagai tempat di Indonesia belum dapat menikmati air bersih, padahal penggunaan air keruh untuk mandi dan cuci dapat menyebabkan masalah kesehatan. Permasalahan ini juga dialami oleh warga di Desa Cukanggenteng, Ciwidey, Kabupaten Bandung.

Saat ini telah dilakukan pemasangan sistem pengolahan air (filtrasi) sederhana upflow, dimana aliran air dalam penyaringan dioperasikan dari bawah ke atas. Sistem ini dipilih dengan pertimbangan metode operasi yang relatif sederhana, tidak membutuhkan luas lahan yang besar, serta tidak memerlukan pembelian bahan kimia tambahan (2,3). Skema penyaringan upflow disajikan pada gambar 2.1.

(5)

2 Sistem penyaringan skala rumahan telah berhasil diterapkan di Kantor Kepala Desa Cukanggenteng. Scale up dari sistem penyaringan serupa pun telah berhasil diterapkan di Masjid. Foto-foto sistem penyaringan tersebut dapat dilihat pada gambar 2.2, 2.4, dan 2.5.

Gambar 2.2. Penyaring air di Kantor Kepala Desa Cukanggenteng

Gambar 2.3. Kondisi air sebelum (kiri) dan setelah (kanan) penyaringan filter pertama

Gambar 2.4. Skema bagian dalam penyaring pasir (kiri), penyaring pasir yang sudah

terpasang (kanan) di Masjid

V2 V3

(6)

3

Gambar 2.5. Sistem penyaring pipa 4” di Masjid

Gambar 2.6. Tampak visual air baku (kiri), keluaran penyaring pasir (tengah), dan keluaran

filter pipa (kanan) di Masjid; (2 Maret 2016)

Berdasarkan hasil kunjungan tim untuk melihat kinerja alat, penyaring yang dipasang telah digunakan secara rutin dan air yang keluar memiliki kualitas yang baik (tidak keruh). Sampel air yang diambil dapat dilihat pada gambar 2.3 dan 2.6. Kinerja sistem penyaringan dirasa cukup dapat mengatasi masalah ketersediaan air bersih di Desa Cukanggenteng walaupun perlu diakui bahwa sampai saat ini maintenance untuk sistem penyaringan ini masih belum berjalan dengan baik yang disebabkan oleh kesulitan dalam melakukan bongkar

(7)

4 pasang alat untuk melakukan pembersihan filter secara berkala. Untuk itu akan dilakukan peninjauan terhadap alat bantu bongkar pasang alat (disajikan pada gambar 2.7) dan pelatihan ulang bagi warga desa supaya dapat benar-benar mandiri.

Gambar 2.7. Kunci F untuk membuka filter pipa

Meninjau keberhasilan aplikasi unit pengolahan air bersih di masjid dan kantor kepala desa, warga setempat meminta bantuan kami untuk meninjau dan memperbaiki kondisi air yang digunakan di toilet SD Cukanggenteng. Oleh karena itu pada kunjungan terakhir ke Cukanggenteng, kami terdorong untuk meninjau kondisi air pasokan di SDN I Cukanggenteng dan mengambil beberapa sampel di beberapa titik untuk analisis. Ternyata SDN I Cukanggenteng juga tidak memiliki pasokan air bersih yang memadai. Saat ini sumber air yang masuk ke bak penampungan di SDN Cukanggenteng berasal dari (i) air sisa sistem pengairan sawah tanpa pengolahan lebih lanjut yang sangat keruh dan bercampur dengan lumpur dan (ii) air sumur gali dengan kedalaman 20 meter yang masih berwarna kuning. Kondisi air yang sedemikian memprihatinkan menjadi pasokan yang diterima oleh siswa siswi SDN tersebut sebagai sarana air untuk kegiatan MCK.

(8)

5

Gambar 2.8. SDN I Cukanggenteng, Desa Pasir Jambu, Kabupaten Bandung, sebelah kiri:

bagian depan, sebelah kanan: bagian belakang tempat belajar mengaji area pertanian sumber air baku untuk WC sekolah

Gambar 2.9 Kunjungan survei bersama perwakilan Himpunan Mahasiswa Program Studi

Teknik Kimia ke Desa Cukanggenteng, Kecamatan Pasir Jambu, Kabupaten Bandung pada tanggal 28 Juli 2016, kiri: sampling air baku, kanan: analisis dengan kit dibimbing oleh Mr. Takashi Sato perwakilan dari Ecological 1st-AID, Japan not-for Profit Organization

(9)

6

Gambar 2.10. Kondisi bak penampungan kamar mandi SDN Cukanggenteng berdasarkan:

kiri: kondisi visual dan kanan: hasil analisa

Gambar 2.11 Salah satu sumber air baku untuk SDN Cukanggenteng yaitu dari: kiri: sisa

pengairan sawah (ikuti garis panah warna biru) yang akan menuju: kanan: saluran air akhir sebelum masuk ke bak kamar mandi SDN I Cukanggenteng

Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan, yang menjadi perbedaan dengan kondisi air baku sebelumnya terdeteksinya kandungan NO3- pada sampel air yang mengindikasikan adanya kontaminasi pupuk pada air baku, namun dalam jumlah cukup rendah dan lebih rendah daripada syarat maksimum air bersih dan air minum (10 mg/L) (5,6). Ditinjau dari hasil analisis yang lain, terlihat bahwa kandungan total senyawa organik (biodegradable dan non-biodegradable) dikategorikan rendah bahkan masuk ke dalam ambang batas COD air kualitas 1 (7). Sedangkan hasil analisis ORP atau Oxidation Reduction Potential dilakukan

sampling point 4 : SDN Cukanggenteng (GPS : -7.0786, 107.4867) Hasil analisa (mg/L): COD 10 NO3- 5.0 NH4 0.5 ORP* +150 pH 7.64 TEMP 23.2 H2S N.D. (cm) Transparency -

(10)

7 pada air/air limbah. Pengukuran ini lebih dipilih karena mudah dilakukan dan hasil pengukuran dapat serta merta teramati (8). Berdasarkan tabel 2.1, nilai ORP yang diperoleh yaitu +150 menunjukkan bahwa nilai yang diperoleh masih di bawah ambang batas untuk terjadnya oksidasi secara natural pada kontaminan biodegradable seperti nitrifikasi, degradasi BOD dan fosfor sehingga kontaminan organik bukan merupakan masalah utama air baku.

Tabel 2.1 Tabel korelasi antara reaksi biokimia dengan nilai ORP

Mempertimbangkan hasil analisis awal tersebut, maka pada kasus ini, kondisi air baku memungkin untuk diolah secara fisika. Oleh karena itu alat penyaring air sederhana seperti yang telah diterapkan di masjid dan kantor kepala desa masih sangat memungkinkan untuk diterapkan dalam pengolahan air baku menjadi air bersih untuk SDN Cukanggenteng.

(11)

8

BAB 2

PERMASALAHAN MITRA

Air bersih pada SDN I Cukanggenteng digunakan oleh 288 siswa (2 shift) dan 12 orang guru dan karyawan. Selama ini air ditampung dalam toren 500 L dan dibagi menjadi 7 aliran, yang mana 3 aliran ke WC siswa, 3 aliran ke tempat wudhu dan 1 aliran ke WC guru. Adapun pada bulan Agustus 2017, SDN I Cukanggenteng telah mendapatkan dana bantuan pemerintah untuk perbaikan WC siswa. Akan tetapi air yang digunakan masih tetap berwarna kuning dan berbau. Setelah dilakukan survei dan analisis sampel air baku diperoleh hasil yang menunjukkan bahwa kontaminan utama air tersebut masih dapat dihilangkan dengan metode fisika yaitu penyaringan air sederhana.

Permasalahan lain yang sedang dihadapi oleh siswa siswi SDN I Cukanggenteng adalah kurangnya pengertian, pengetahuan dan praktek kebersihan yang salah satunya dapat terlihat dari berserakannya sampah di SDN I Cukanggenteng. Oleh karena itu dalam kegiatan pengabdian kali ini, diberikan juga penyuluhan kebersihan kepada siswa siswa SDN I Cukanggenteng yang dipadukan dengan pemainan-permainan sederhana seperti lomba mewarnai gambar maupun lomba-lomba lain yang berhubungan dengan kebersihan pribadi dan lingkungan.

(12)

9

PELAKSANAAN KEGIATAN PENGABDIAN

Kegiatan pengabdian pemasangan filter air di SDN I Cukanggenteng berlangsung dari

15 Februari 2017 sampai Oktober 2017. Persiapan kegiatan telah dilakukan sejak akhir Februari 2017.

3.1. Proses Pemasangan Filter Air

Pemasangan filter air dilakukan pada bagian belakang WC siswa SDN I Cukanggenteng. Tantangan yang harus dihadapi adalah lahan yang sangat sempit sehingga pemasangan dilakukan dalam ruang yang sangat terbatas (lihat gambar 3.1)

Gambar 3.1 Ruang pengerjaan dan pemasangan filter air di SDN I Cukanggenteng

Hal ini sudah diketahui melalui survey sebelumnya, sehingga komponen alat sudah dipersiapkan dan diberikan penomoran untuk mempermudah proses pemasangan di lokasi. Hal ini mempermudah proses pemasangan sehingga pada lokasi pemasangan, instalasi alat penyaringan dapat dilakukan lebih mudah dan lebih cepat (lihat gambar 3.2).

(13)

10

Gambar 3.2 Instalasi komponen-komponen pipa yang sudah dipersiapkan sebelumnya dari

Bandung

Berkat kerjasama dan persiapan yang baik, pemasangan filter air ketiga di Desa

Cukanggenteng dapat dilakukan tanpa kendala yang berarti (lihat gambar 3.3 dan gambar 3.4).

(14)

11

Gambar 3.4 Instalasi filter air di SDN I Cukanggenteng yang telah berhasil dilakukan

3.2 Workshop dan Penyuluhan Kebersihan untuk Siswa Siswi SDN I Cukanggenteng

Penyuluhan dilakukan dengan cara yang sederhana melalui permainan seperti mewarnai gambar dengan tema hidup bersih, mencat tong sampah dan workshop pelaksanaan personal hygiene yang benar. Untuk menambah daya tarik, permainan-permainan dikompetisikan dan pemenangnya diberikan hadiah-hadiah kecil yang berhubungan dengan tema kebersihan (lihat gambar 3.5, gambar 3.6 dan gambar 3.7).

(15)

12

Gambar 3.6 Perlombaan mewarnai gambar dengan tema hidup bersih

Gambar 3.7 Penyuluhan kesehatan sederhana di SDN I Cukanggenteng

Pada bagian akhir acara, dilakukan pembagian paket hidup bersih yang terdiri dari shampo, pasta gigi, sabun dan sikat gigi. Tujuan dari kegiatan ini adalah agar pelatihan sederhana yang sudah diberikan dapat langsung dipraktekan di rumah sehingga dapat meningkatkan kualitas hidup siswa siswi SDN I Cukanggenteng.

(16)

13

Gambar 3.8 Pembagian paket bingkisan bersih: shampo, pasta gigi, sabun, sikat gigi

3.3 Hasil Analisa Air Keluaran Filter Air SDN I Cukanggenteng

Setelah sistem dibiarkan beroperasi selama kurang lebih 4 jam, tim melakukan sampling air. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, kondisi fisik air yang keluar memiliki kualitas yang baik (tidak keruh) jika dibandingkan kondisi fisik air masukan. Sampel air yang diambil disajikan pada gambar 3.5 dan tabel 3.1. Berdasarkan tampilan visual, air yang diperoleh telah memiliki tampilan visual yang jernih, dengan kekeruhan 1,02 NTU. Nilai kekeruhan yang diperoleh sudah masuk standard air bersih berdasarkan SK Menkes No 416/MEN.KES/PER/IX/1990, dengan nilai kekeruhan maksimum 25NTU (MenKes 1990), dan hampir memenuhi standard air minum yang ditetapkan oleh SK MENKES No 907/MENSKES/SK/VII/2002 dengan kekeruhan air maksimum 5NTU (MenKes 2002).

(17)

14

Tabel 3.1 Kualitas air sebelum dan setelah penyaringan

Sampel Air Turbiditas (NTU) pH air

Sumber air (toren) 35,0 7,25

Air keluaran filter 1,02 7,25

3.3 Keterlibatan mitra

Secara aktif, mitra pengabdian, dalam hal ini SDN I Cukanggenteng berperan aktif dalam pelaksanaan kegiatan pengabdian. Sekolah Dasar Negeri I Cukanggenteng membiayai pembelian toren air 1000 liter dan sistem perpipaan dari sumber air ke toren. Toren diperlukan untuk tempat sedimentasi pertama dan tempat yang memungkinkan terjadinya oksidasi pengotor-pengotor seperti Fe2+. Selain itu, perawatan rutin yang dilakukan oleh pengurus SDN I Cukanggenteng sehingga diajarkan mengenai cara kerja dan penggunaan sistem penyaringan. Melalui pantauan sesudah pemasangan selama 2 bulan, sistem penyaring yang ada tetap dalam kondisi baik, dan dapat beroperasi dengan baik sehingga disimpulkan bahwa transfer knowledge sudah berjalan dengan baik.

Keberlanjutan kegiatan pengabdian ini terjamin, dengan adanya rencana kerjasama dalam cakupan yang lebih besar antara Fakultas Teknologi Industri dengan Desa Cukanggenteng, bukan hanya dalam hal penjernihan air, tetapi juga dalam hal pemasaran dan model bisnis maupun pengadaan listrik tenaga mikrohidro yang akan direncanakan akan dilakukan pada tahun 2018-2019. Adapun pemerintah Desa Cukanggenteng, dalam hal ini Bpk Hilman Sukmana, Kepala Desa Cukanggenteng telah bersedia menganggarkan tempat terpusat untuk produksi potensi lokal desa yang berkesinambungan yang menggunakan sumber listrik tenaga mikrohidro. Hal ini sedang dijajaki dan diharapkan dapat berlangsung di tahun-tahun yang akan datang.

(18)

15

HASIL DAN KESIMPULAN

Kegiatan yang telah dilakukan memberikan dampak positif terhadap seluruh stakeholders yang terlibat dalam kegiatan pengabdian ini. Hal pertama yang tampak nyata adalah kegembiraan guru-guru dan siswa yang memperoleh sumber air bersih. Kegiatan ini memberikan dampak positif bagi warga sehingga Desa Cukanggenteng menjadi satu dari 3 kandidat desa mandiri di kecamatan Pasir Jambu. Bagi tim pengabdian dan volunteer mahasiswa, kegiatan pengabdian berdampak positif mengembangan dan menerapkan pengetahuan yang dimiliki dengan berpraktek langsung memecahkan masalah nyata yang ada di lapangan, selain rasa kepuasan atas keberhasilan kegiatan pengabdian ini.

Secara keseluruhan, dapat disimpulkan bahwa kegiatan pengabdian yang dilakukan telah berhasil menyediakan kebutuhan air bersih bagi SDN 1 Cukanggenteng, di mana air yang diperoleh sudah memenuhi standard air bersih berdasarkan SK Menkes No 416/MEN.KES/PER/IX/1990, dengan nilai kekeruhan maksimum 25NTU (MenKes 1990), dan hampir memenuhi standard air minum yang ditetapkan oleh SK MENKES No 907/MENSKES/SK/VII/2002 dengan kekeruhan air maksimum 5NTU (MenKes 2002), serta memberikan pengalaman berharga bagi tim yang terlibat dalam pengabdian ini.

(19)

16

DAFTAR PUSTAKA

1. Droste, R. L. Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment; John Wiley&Sons: USA, 1997.

2. Okewale, A. O.; Igbokwe, P. K.; et al. Design of Pilot Plant Packed Column for the Dehydration of Water of Ethanol-Water Mixtures. Advances in Chemical Engineering and Science 2015, 5, 152-157.

3. Torres, D. S. Upflow gravel filtration for multiple uses. http://www.citg.tudelft.nl/en/about- faculty/departments/watermanagement/sections/sanitary-engineering/staff/luis-dario-sanchez-torres/upflow-gravel-filtration-for-multiple-uses/.

4. Kagaya, S. Emergency treatment of drinking water at poin-of-use. www.who.int/water_sanitation_health/hygiene/envsan/tn05/en/.

5. Menteri Kesehatan Republik Indonesia. Syarat-syarat Dan Pengawasan Kualitas Air: Lampiran II Daftar Persyaratan Kualitas Air Bersih. PERATURAN MENTERI KESEHATAN Nomor :

416/MEN.KES/PER/IX/1990 1990, 7.

6. Menteri Kesehatan Republik Indonesia. Persyaratan Kualitas Air Minum: Lampiran I. I. Parameter Wajib. PERATURAN MENTERI KESEHATAN Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010 2010.

7. Presiden Republik Indonesia. Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air: LAMPIRAN Kriteria Mutu Air Berdasarkan Kelas. PERATURAN PEMERINTAH REPUBLIK INDONESIA

NOMOR 82 2001, 482.

8.

9.

10.

Gerardi, M. H. Oxidation-Reduction Potential and Wastewater Treatment. Interstate Water

Report - The Newsletter of NEIWPCC, January 2008, Winter 2007, 15.

MenKes (1990). SK Menteri Kesehatan No 416/MEN.KES/PER/IX/1990 Tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air. K. Kesehatan. Jakarta.

MenKes (2002). SK MENKES No 907/MENKES/SK/VII/2002 Tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum. K. Kesehatan. Jakarta.

(20)

17