BAB 1
BAB 1
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1 1..11.. LLaattaar r BBeellaakkaannggAir merupakan kebutuhan yang sangat penting dan tidak bisa diganti Air merupakan kebutuhan yang sangat penting dan tidak bisa diganti perannya
perannya bagi bagi makhluk makhluk hidup. Kualitas hidup. Kualitas air air merupakan merupakan penentupenentu kelangsungan kehidupan makhluk hidup ke depannya, khususnya manusia. kelangsungan kehidupan makhluk hidup ke depannya, khususnya manusia. Pencem
Pencemaran air aran air memilmemiliki pengertian bahwa adanya penyimpaniki pengertian bahwa adanya penyimpangan sifat gan sifat – – sifat air dari keadaan normal, bukan dari kemurnian air tersebut. Air yang sifat air dari keadaan normal, bukan dari kemurnian air tersebut. Air yang tersebar di bumi ini tidak pernah terdapat dalam bentuk murni. Namun tersebar di bumi ini tidak pernah terdapat dalam bentuk murni. Namun bukan
bukan berarti berarti bahwa bahwa semua semua sudah sudah tercemar. Sebagai tercemar. Sebagai contoh, contoh, walaupun walaupun didi daerah pegunungan atau hutan yang terpencil dengan udara yang bebas daerah pegunungan atau hutan yang terpencil dengan udara yang bebas da
dan n bebersrsih ih dadari ri pepencncememararanan, , air air huhujan jan yayang ng tutururun n di di ataatasnysnya a selselalualu mengandung bahan–bahan terlarut, seperti !", !", dan N", serta bahan – mengandung bahan–bahan terlarut, seperti !", !", dan N", serta bahan – bahan ter
bahan tersuspensi suspensi seperti seperti debu dan debu dan partikel–partikel partikel–partikel lainnya yang lainnya yang terbawaterbawa air hujan dari atmosfer. #iasanya air tersebut mengandung $at%$at kimia air hujan dari atmosfer. #iasanya air tersebut mengandung $at%$at kimia dalam kadar tertentu, baik $at%$at kimia anorganik maupun $at%$at kimia dalam kadar tertentu, baik $at%$at kimia anorganik maupun $at%$at kimia or
orgaganinik. k. AApapabibila la kakandndunungagan n $at$at%$a%$at t kikimimia a tetersersebubut t teterlrlalu alu babanynyak ak jumlahnya
jumlahnya di di dalam dalam air, air, air air tersebut tersebut dapat dapat menjadi menjadi sumber sumber bencana bencana yangyang dapat merugikan kelangsun
dapat merugikan kelangsungan gan hiduhidup p semua makhluk semua makhluk sekitarnsekitarnya. ya. KiniKini dengan adanya pencemaran%pencemaran air oleh pabrik maupun rumah dengan adanya pencemaran%pencemaran air oleh pabrik maupun rumah tangga, kandungan $at%$at kimia di dalam air semakin meningkat dan pada tangga, kandungan $at%$at kimia di dalam air semakin meningkat dan pada akhirnya kualitas air tersebut menurun. !leh karena itu, diperlukan analisa akhirnya kualitas air tersebut menurun. !leh karena itu, diperlukan analisa air untuk menentukan dan menghitung $at%$at kimia yang terkandung di air untuk menentukan dan menghitung $at%$at kimia yang terkandung di dalam air sehingga dapat diketahui air tersebut membahayakan kesehatan, dalam air sehingga dapat diketahui air tersebut membahayakan kesehatan, layak tidaknya dikonsumsi maupun sudah tercemar atau belum. Analisis layak tidaknya dikonsumsi maupun sudah tercemar atau belum. Analisis air termasuk ke dalam kimia analisa kuantitatif karena menentukan kadar air termasuk ke dalam kimia analisa kuantitatif karena menentukan kadar su
suatatu u $a$at t dadalalam m cacampmpururan an $a$at%t%$a$at t lalainin. . AnAnalalisisis is didipeperlrlukukan an ununtutuk k mengetahui kualitas air baku yang akan digunakan sebagai sumber air mengetahui kualitas air baku yang akan digunakan sebagai sumber air untuk air minum. &al ini menjadi sangat penting karena kualitas air yang untuk air minum. &al ini menjadi sangat penting karena kualitas air yang
tidak sesuai dengan persyaratan dapat menimbulkan gangguan kesehatan baik secara langsung maupun tidak langsung. Selain itu, dengan menganalisis kualitas air baku maka dapat ditentukan rangkaian jenis pengolahan yang dibutuhkan untuk menghasilkan keluaran air sesuai
dengan ketentuan yang berlaku.
'embran merupakan alat pemisah berupa penghalang yang bersifat selektif yang dapat memisahkan dua fase dari berbagai campuran. ampuran tersebut dapat bersifat homogen atau heterogen dan dapat berupa padatan, cairan atau gas. (ransportasi pada membran terjadi karena adanya dri)ing force yang dapat berupa kon)eksi atau difusi dari masing% masing molekul, adanya tarik menarik antar muatan komponen atau konsentrasi larutan, dan perbedaan suhu atau tekanan *Pabby et al, "++-.
(eknologi membran telah menjadi topik hangat dalam beberapa tahun terakhir ini. &al itu mungkin dipicu fakta bahwa pemisahan dengan membran memiliki banyak keunggulan yang tidak dimiliki metode%metode pemisahan lainnya. Keunggulan tersebut yaitu pemisahan dengan membran tidak membutuhkan $at kimia tambahan dan juga kebutuhan energinya sangat minimum. 'embran dapat bertindak sebagai filter yang sangat spesifik. &anya molekul%molekul dengan ukuran tertentu saja yang bisa melewati membran sedangkan sisanya akan tertahan di permukaan
membran. Selain keunggulan%keunggulan yang telah disebutkan, teknologi membran ini sederhana, praktis, dan mudah dilakukan.
1.2. Rumusan Masalah - Apa pentingnya analisis air/
"- Apa saja persyaratan kualitas air baku/ 0- Apa itu metode membran filter/
1- Apa kelebihan dan kekurangan dari penggunaan membran filter/ 2- #agaimana prinsip dan cara kerja membran filter/
1.3. Tujuan
"- 3ntuk mengetahui persyaratan kualitas air baku. 0- 3ntuk mengetahui metode membran filter.
1- 3ntuk mengetahui kelebihan dan kekurangan dari penggunaan membran filter.
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1. Pentngn!a Analss "ualtas Ar
Analisis diperlukan untuk mengetahui kualitas air baku yang akan digunakan sebagai sumber air untuk air minum. &al ini menjadi sangat penting karena kualitas air yang tidak sesuai dengan persyaratan dapat menimbulkan gangguan kesehatan baik secara langsung maupun tidak langsung. Selain itu, dengan menganalisis kualitas air baku maka dapat ditentukan rangkaian jenis pengolahan yang dibutuhkan untuk menghasilkan keluaran air sesuai dengan ketentuan yang berlaku.
&asil analisis yang digunakan adalah pada saat keadaan maksimum, karena biasanya keadaan sungai sepanjang tahun berbeda% beda sehingga untuk memaksimalkan pengolahan agar air hasil pengolahan tetap dapat memenuhi syarat berlaku maka perlu dilakukan pengolahan dengan beban maksimum sehingga pada saat keadaan rata%rata
dan minimum tidak perlu peningkatan efisiensi lagi.
Pada saat ini dikenal beberapa jenis standar kualitas air minum, baik
bersifat nasional maupun internasional. Standar kualitas air minum yang bersifat nasional hanya berlaku bagi negara yang menetapkan standar
tersebut. Sedangkan yang bersifat internasional berlaku pada negara yang belum memiliki atau menetapkan standar kualitas air secara tersendiri
*(otok Sutrisno, 45-.
Sumber air di alam saat ini tersedia dalam jumlah yang besar sehingga memiliki potensi untuk dipergunakan sebagai air baku bagi instalasi pengolahan air minum. Air baku dapat dikategorikan menjadi beberapa
kelas, yaitu6
- Air baku yang langsung dapat digunakan sebagai air minum.
"- Air baku yang perlu pengolahan sederhana untuk dapat digunakan sebagai air minum.
0- Air baku yang perlu pengolahan lengkap untuk bisa digunakan sebagai air minum.
'etode penentuan tingkat pencemaran mikroba pada air minum dan air permukaan yang umum dilakukan pada saat ini adalah prosedur membran filter untuk penentuan bakteri coli tinja. metode ini mempunyai keunggulan dibanding dengan metode 'PN *'ost Probable Number-, karena lebih cepat dan sangat resprodusibel. Kelemahan terletak pada kepekaan terhadap gangguan yang disebabkan oleh kekeruhan air, yang antara lain disebabkan oleh kandungan ganggang atau partikel%partikel anorganik yang tinggi dapat mengganggu pertumbuhan koloni. Selain itu, hasil analisis dapat pula terganggu apabila dalam sampel air terdapat $at beracun atau bakteri lain dalam jumlah tinggi.
2.2. Pers!aratan "ualtas Ar Baku
Air mempunyai persyaratan kualitas tertentu, tergantung pada peruntukan air yang akan digunakan. Persyaratan kualitas air industri berbeda dengan persyaratan kualitas air untuk keperluan pertanian. 7emikian pula dengan keperluan minum, perikanan dan sebagainya. Penyimpangan terhadap kualitas yang telah ditentukan akan menyebabkan gangguan pada berbagai keperluan tersebut di atas. 3ntuk air yang diperuntukkan bagi keperluan minum, mempunyai persyaratan fisis, kimia, radioaktif dan mikroorganisme yang mempunyai besaran *konsentrasi-tertentu. #eberapa persyaratan dari kualitas
air minum dipaparkan sebagai berikut6
• Persyaratan fisik meliputi warna, bau, rasa, kekeruhan, temperatur dan
daya hantar listrik.
• Persyaratan kimia meliputi kesadahan, p& dan kadar logam *8e, 'n,
r, d, 9n-, nitrat, flour, sulfat, klorida, dsb.
• Persyaratan bakteriologi meliputi bebas total coliform, koli tinja. • Persyaratan radioaktif meliputi sinar :, ;, dan lain%lain.ɣ
2.2.1. Pers!aratan #ska
• (idak #erbau 6 Air yang berbau dapat disebabkan proses
penguraian bahan organik yang terdapat di dalam air.
• <ernih 6 Air keruh adalah air mengandung partikel padat
tersuspensi yang dapat berupa $at%$at yang berbahaya bagi kesehatan. 7i samping itu air yang keruh sulit didesinfeksi, karena mikroba patogen dapat terlindung oleh partikel tersebut *Slamet, "++5-.
• (idak #erasa 6 Air yang tidak tawar mengindikasikan adanya
$at%$at tertentu di dalam air tersebut.
• Suhu 6 Air yang baik tidak boleh memiliki perbedaan suhu
yang mencolok dengan udara sekitar *udara ambien-. 7i =ndonesia, suhu air minum idealnya > 0 ? dari suhu udara di atas atau di bawah suhu udara berarti mengandung $at%$at tertentu *misalnya fenol yang terlarut- atau sedang terjadi proses biokimia yang mengeluarkan atau menyerap energi air
*Kusnaedi, "++"-.
• (7S 6 (otal 7issol)ed Solid@(7S, adalah bahan%bahan terlarut
*diameter + %B %+ %0 mm- yang berupa senyawa%senyawa kimia dan bahan%bahan lain *Cffendi, "++"-. #ila (7S bertambah maka kesadahan akan naik. Kesadahan mengakibatkan terjadinya endapan@kerak pada sistem perpipaan.
2.2.2. Pers!aratan "ma
Parameter kimiawi dikelompokkan menjadi kimia organik dan kimia anorganik.
9at kimia anorganik dapat berupa logam, $at reaktif, $at%$at berbahaya dan beracun serta derajat keasaman *p&-.
9at kimia organik dapat berupa insektisida dan herbisida, )olatile organis chemicals *$at kimia organik mudak menguap-$at%$at berbahaya dan beracun maupun $at pengikat !ksigen. Sumber logam pada air dapat berasal dari Kegiatan =ndustri, pertambangan ataupun proses pelapukan secara alamiah, atau
karena korosi dari pipa penyalur air. #ahan kimia organik dalam air minum dapat dibedakan menjadi 0 kategori6
Kategori adalah bahan kimia yang mungkin bersifat karsinogen bagi manusia.
Kategori " adalah bahan kimia yang tidak bersifat karsinogen bagi manusia.
Kategori 0 adalah bahan kimia yang dapat menyebabkan penyakit kronis tanpa ada fakta karsinogen.
2.2.3. Pers!aratan Mkr$%$l$g
=ndikator organisme yang dipakai sebagai parameter mikrobiologi digunakan bakteri coliform *indikator organisme-. Secara laboratoris total coliform digunakan sebagai indikator adanya pencemaran air bersih oleh tinja, tanah atau sumber alamiah lainnya. Sedangkan fecal coliform *coliform tinja-digunakan sebagai indikator adanya pencemaran air bersih oleh tinja manusia atau hewan. Parameter mikrobiologi tersebut dipakai sebagai parameter untuk mencegah mikroba patogen dalam air minum.
#erdasarkan jumlah bakteri koliform yang terkandung dalam ++ cc sampel air *'ost Probability Number@'PN-, kondisi air dibagi ke dalam beberapa golongan sebagai berikut6
• Air tanpa pengotoran D mata air *artesis- bebas dari
kontaminasi bakteri koliform dan patogen atau $at kimia beracun.
• Air yang sudah mengalami proses desinfeksi D 'PN 2+@++
cc
• Air dengan penjernihan lengkapD 'PN 2+++@++ cc
• Air dengan penjernihan tidak lengkapD 'PN E 2+++@++ cc • Air dengan penjernihan khususD 'PN E "2+.+++@++ cc
• 'PN mewakili 'ost Probable Number, yaitu jumlah terkaan
terdekat dari bakteri koliform dalam ++ cc air. 2.2.&. Pers!aratan Ra'$akt(tas
9at radioakti)itas dapat menimbulkan efek kerusakan sel. Kerusakan tersebut dapat berupa kematian dan perubahan komposisi genetik. Sel yang mati dapat tergantikan asalkan belum
seluruh sel mati, sedangkan perubahan genetis dapat menimbulkan penyakit seperti kanker atau mutasi sel.
2.3. Pengertan Mem%ran #lter
'embran filter atau FmembranF adalah film polimer dengan peringkat pori tertentu. 'embran mempertahankan partikel dan mikroorganisme yang melebihi peringkat pori mereka dengan bertindak sebagai penghalang fisik dan menangkap partikel seperti pada permukaan membran. (erutama selulosa asetat filter yang memiliki pori%pori dari berbagai diameter maksimum sehingga mencegah bagian dari mikroorganisme *seperti )irus atau bakteri- lebih besar dari ukuran tertentu. Kunci keunggulan dari teknik filtrasi membran terletak pada keistimewaan kertas membran yang memiliki pori%pori lebih kecil dari benda yang disaring dan hanya mempunyai tebal +,mm ini. 3kuran pori%pori kertas membran yang tersedia adalah +,"um, +,12um, +,B2um, +,4um, dan ,"um.
'etode membran filter lebih sederhana dan memberikan hasil kuantitatif yang jauh lebih cepat. (eknik membran filter biasanya digunakan untuk menguji air minum tetapi mempunyai keterbatasan pada air yang terkontaminasi keterbatasan pada air yang terkontaminasi berat atau mempunyai banyak bakteri non coliform.
2.&. "euntungan 'an "erugan Menggunakan Mem%ran #lter 2.&.1. "ele%han teknk )ltras mem%ran !atu*
a. 7apat menganalisis sampel dengan )olume yang besar dalam waktu yang singkat yang dibatasi oleh kekentalan dan kekeruhan cairan sampel.
b. 7apat menganalisis sampel dengan jumlah mikroba yang sedikit *peningkatan keakuratan pendeteksian mikroba-.
c. =nhibitor pada sampel yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba seperti antibiotik, klorin atau $at pengawet dapat terbilas.
d. Pada umumnya cawan yang digunakan berukuran kecil *2+mm- sehingga dapat menghemat penggunaan media dan tempat pada inkubator.
e. Praktis dalam preparasinya, dapat dilakukan berulang kali penyaringan *melipatgandakan cabang corong- dan
reprodusibel.
f. Sangat cocok untuk mikroba aerob *jika dibandingkan dengan pour plate- yang sebagian besar menjadi faktor pengontaminasi
yang penting pada produk industri.
g. 'elalui proses pengeringan tertentu, kertas membran yang telah ditumbuhi koloni dapat dijadikan dokumen atau data permanen demi kepentingan perekaman data.
2.&.2 "ekurangan met$'e mem%ran )lter n !atu*
a. Kurang cocok untuk menghitung sampel dengan jumlah mikroba yang terlalu pekat walaupun pengenceran dapat dilakukan dengan pengenceran bertingkat.
b. #eberapa jenis mikroba yang berdiameter lebih kecil dari pori seperti Gickettsia dan 'ycoplasma mampu lolos dari pori kertas membran.
c. Kurang praktis untuk menghitung mikroba mikro aerofilik atau anaerob *kecuali dengan perlakuan tertentu-.
d. Sulit untuk menghitung mikroba pada sampel yang berampas atau memiliki banyak partikel *kekeruhan tinggi- karena partikel tersebut akan menyumbat pori%pori kertas membran. e. Sulit untuk menghitung mikroba pada sampel dengan
kekentalan yang tinggi karena membutuhkan waktu penyaringan yang lama.
2.+. Prns, "erja
Prinsip teknik filtrasi membran ini adalah dengan menyaring cairan sampel melewati saringan yang sangat tipis dan yang terbuat dari bahan sejenis selulosa. 'embran ini memiliki pori%pori berukuran mikroskopis dengan diameter lebih kecil daripada ukuran sel mikroba pada umumnya. <adi selama proses penyaringan berlangsung, sel%sel yang terdapat pada sampel akan terjebak pada permukaan membran yang relatif luas. Selanjutnya membran dipindahkan secara aseptik dari peralatan filtrasi ke dalam cawan petri berisi media. Kertas membran ini bersifat solid sehingga
dapat menahan sel yang terjebak tetap pada posisinya dan kemudian dapat berkembang tanpa bercampur dengan sel lain yang ikut terjebak juga. Nutrisi yang terdapat pada media akan berdifusi dan terserap ke dalam kertas membran sehingga sel%sel yang tersebar acak dan kasat mata itu dapat tumbuh menjadi koloni yang dapat dihitung dengan mata telanjang setelah melewati masa waktu inkubasi tertentu. #entuk, warna dan sifat lain dari masing%masing koloni tergantung kepada jenis mikroba yang berada pada kertas membran.
ara kerja membran filter yaitu 6
1. Sterilisasi dasar corong dan corong menggunakan bunsen. 2. 'engeluarkan kertas membran dari pembungkus.
3. 'eletakkan kertas membran pada dasar corong.
&. 'erakit peralatan dengan memasang corong pada dasar corong. +. 'embuka.
-. 'enuang sampel dan menyalakan pompa )akum. . 'elepaskan corong.
/. 'engangkat kertas membran ke dalam cawan.
BAB 3
PENUTUP
3.1. "esm,ulan
Analisis diperlukan untuk mengetahui kualitas air baku yang akan digunakan sebagai sumber air untuk air minum. Analisis penting dilakukan untuk mengetahui kualitas air baku air minum dan menentukan rangkaian jenis pengolahan.
Persyaratan fisik meliputi warna, bau, rasa, kekeruhan, temperatur dan daya hantar listrik. Persyaratan kimia meliputi kesadahan, p& dan kadar logam *8e, 'n, r, d, 9n-, nitrat, flour, sulfat, klorida, dsb. Persyaratan bakteriologi meliputi bebas total coliform, coli tinja. Persyaratan radioaktif meliputi sinar :, ;, dan lain%lain.ɣ
'etode ini menggunakan prinsip filtrasi dengan menggunakan membran filter dengan ukuran porositas +.12 um. 3ntuk pengujian air minum diperlukan ++%2++ mH sampel. Sampel yang ideal adalah sampel yang dapat menghasilkan 2+%"++ koloni. 8ilter yang mengandung bakteri yang tertahan selanjutnya ditaruh secara aseptik pada media steril yang sesuai *media '%Cndo untuk penentuan coliform total, atau media '%8 untuk penentuan bakteri coli tinja-. 3ntuk penentuan coliform total diperlukan suhu inkubasi 02> +.2? selama ""%"1 jam. Adapun dalam penentuan bakteri coli tinja diperlukan waktu inkubasi selama "1 > " jam pada suhu 11.2 > +."?.