METODE PENELITIAN
Air contoh yang akan dijadikan bahan penelitian diambil dari daerah aliran sungai Ciliwung sebagai kese- luruhan sistem. Dengan berpegang pada asumsi bahwa kua- litas air DAS Ciliwung menurun dari hulu ke hilir, peng- ambilan contoh air dibagi menjadi tiga lokasi yaitu wilayah hulu, wilayah tengah dan wilayah hilir. Wilayah hulu meliputi hulu Sungai Ciliwung sampai Gadog, wilayah tengah dari Bogor sampai Depok, dan wilayah hilir adalah dataran rendah
DKI
Jakarta.Diperkirakan di wilayah hulu belum terjadi penurun- an kualitas air, di wilayah tengah telah mulai terjadi penurunan kualitas air tetapi belum serius, dan di wi- layah hilir telah terjadi penurunan kualitas air yang serius.
Untuk mengetahui adanya hubungan penyaringan terha- dap sifat fisik-kimia air di berbagai lokasi DAS Cili- wung dilakukan pengambilan contoh air di ketiga wilayah itu. Wilayah hulu diwakili oleh lokasi Gadog, wilayah tengah diwakili oleh lokasi Jembatan Satuduit (Bogor)
*
dan wilayah hilir diwakili oleb lokasi Pintu Air Mangga- rai (Jakarta). Peta ketinggian DAS Ciliwung dari hulu sungai sampai ke Bogor terdapat pada Gambar 11.
Pengambilan contoh air dari hulu ke hilir serentak - - A * . L - - 2 n - - ~ - 1 - - 2 -- 2 L 3 1 3 I . L 7 a,
b
dengan cara horisontal memotong sungai, yang kemudian dikumpulkan dalam jerigen polivinyl putih 20 liter. Pa- , d a saat pengambilan contoh air ditentukan pula beberapa sifat fisik-kimia air yang penting untuk air minum. Pe-
ngambilan contoh air dilakukan dua belas kali dengan se- lang waktu sebulan. Mengingat penelitian ini diarahkan untuk air minum, maka sifat-sifat air yang diteliti ada- lah sifat-sifat fisik dan kimia yang paling penting un- tuk penentuan kualitas air minum baku.
Terhadap contoh-contoh air dari ketiga lokasi ini dilakukan perlakuan penyaringan. Metode penyaringan da- lam penelitian ini dibagi menjadi dua kelompok, yaitu dengan bahan penyaring tunggal dan penyaringan dengan bahan penyaring campuran. Penyaringan mempergunakan sis- tern penyaringan lambat, dengan tekanan tetap yaitu de- ngan mengusahakan agar tinggi air rang disaring tetap.
Bahan penyaring yang digunakan dipilih bahan yang sederhana, murah, mudah didapat, mudah dibuat, dan pro- ses penyaringannya mudah dilakukan. Bahan penyaring tunggal berupa pasir kuarsa dari Sungai Cisadane, ijuk
a
dari pohon aren, dan arang dari kayu jinjing (Albizzia falcata). Pasir yang digunakan berukuran 0.5
-
0.6 mm,---
dan arang berukuran 1 cm. Bahan penyaring campuran meru- pakan gabungan dari ketiga bahan penyaring itu.
sebanyak 20 liter, ditempatkan dalam bejana kaca. De- ngan pipa plastik air dialirkan ke tabung penyaring. Ta- bung penyaring dibuat dari bahan pralon yang bergaris tengah 7cm, dan tinggi 200 cm. Tabung penyaring diisi bahan penyaring tunggal dengan perbandingan isi antara air dan bahan penyaring 4 : 1. Mengingat tinggi bahan penyaring 30 cm dari dasar tabung penyaring, maka isi
3
bahan penyaring 1 154.54 cm
.
Berat jenis air dianggap2
lg/cm
.
Tinggi air yang disaring diusahakan tetap 150 cm dari dasar tabung penyaring atau .dengan tekanan2
'117 600 dyne/cm dan suhu air yang disaring berkisar 25
-
28 OC. Di bagian atas bahan penyaring diberi lapisan batu
kerikil yang bergaris tengah lebih kurang 1 cm setebal 2 cm. Hasil saringan (filtrat) ditampung dalam be jana penampung
amba bar
1 2 ) . Urutan penyaringan dengan bahan penyaring tunggal: nomor 1 adalah pasir (1 800 g), nomor 2 adalah ijuk (225 g ) , dan nomor 3 adalah arang (450 g).Bahan penyaring campuran yang digunakan adalah pa- sir, ijuk, dan arang. Perbandingan isi antara air dan bahan penyaring, ukuran dan tebal lapisan kerikil di atas bahan penyaring sama dekgan pada penyaringan tung- gal. Variasi dan susunan penyaringan campuran: nomor 4 adalah pasir (900 g) - ijuk (112.5g), nomor 5 adalah pa-
sir (900 g)-arang (225 g), nomor 6 adalah ijuk (112.5 g)
P
.-..,.
A = t i n g g i a i r yang
1-1
s...,. = bahan penyaringdi s a r i n g p a s i r
B = t i n g a i bahan penyaring = bahan penyaring
C = l a p i s a n k e r i k i l i juk
= bahan penyaring
-
arang
Analisis Laboratorium
---
---
Sebelum dan sesuij.ah penyaringan dilakukan analisis terhadap sifat-sifat:
(a) Fisik : Kekeruhan dan padatan tersuspensi
(b) Kimia : pH, daya hantar listrik (DHL), ammonia, nitrit, orto-fosfat, bahan organik total (BOT), ke- sadahan, besi, dan padatan terlarut total (TDS).
* ) 6
Metode analisis fisik-kimia yang digunakan bersumber dari "Standard Method" edisi 14
(APHA,
1976).Tingkat keefektifan bahan penyaring dinyatakan de- ngan cara membandingkan antara selisih nilai zat fisik/
*
Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No.Ol/ /BIRHAKMAS/1/75, sifat-sifat fisik dan kimia air yang di syaratkan untuk air minum meliputi: warna, bau, rasa dan kekeruhan (sifat-sifat fisik), pH, da- ya hantar listrik, zat padat, bahan organik, C 0 2
,
kesadahan, kalsium, magnesium, besi, mangan, seng, klorida, tembaga, sulfat, flourida, sulfida, ammo-
nia, nitrat, nitrit, senyawa fenol, arsen, timbal, selenium, krom (VI), sianida, kadmium, dan air rak- sa (sifat-sifat kimia), di samping unsur-unsur ra- dioaktif dan mikrobiologik.
Dari sifat-sifat tersebut di atas, sifat-sifat fi- sik diwakili oleh padatan tersuspensi dan kekeruh- an. Padatan tersuspensi dan kekeruhan menunjukkan zat-zat padat dan koloid yang terdapat dalam air. Daya hantar listrik menunjukkan jumlah ion-ion yang ada, sehingga dengan pengukuran DHL dapat digambar- kan keadaan kation dan anion dalam air. Nilai pH menunjukkan kernasaman atau kebasaan air; ammonia dan nitrit dapat menggambarkan tingkah laku nitrat. BOT dapat mewakili BOD; orto-fosfat mewakili ting- kah laku fosfat total. Kesadahan dapat mewakili pe- nyaringan terhadap kalsium dan magnesium; besi me- wakili mangan dan logam-logam berat, dan padatan
k i r i a aebelura dan semudah disaring dongan besarnya ai- la1 sebelum disaring, dinyatakan de- persen ( X ) . 31- .la dinyatakan dengan rumus, malsa:
(A
-
B)
Persen keefektifan
=
-
x
100%A
A
=
nilai sebelum disaring, dengan sparatA
f 0B
=
nilai sesudah d i s a r i ~Mengingat nilai
B
dapat lebih besar dariA
(yaitu bila bahan panyaring menarbah cat pang disaring), maka persen keefektifan dapat bernilai negatif.TemPatPenelitian
Penelltian dilalruhan di lapanoan dan laboratorium. Di lapangan lokasi pengambilan contoh air, paitu Qadog, Jembatan Satuduit (Bogor), dan Pintu Air knggarai
(Jakarta). Peta lokasi pengambilan contoh air terdapat pada Gambar 14.
Proses penparingan dan analisis sifat-siiat iisik- kimia air dilakukan dl laboratorium Kiria IPB, Bogor.
A
n
a
l
i
s
i
s
m
.
Data panu diperoleh dari analisis fisik-kiria air sebelun dan sesuda. penyaringan diolah untuk nndapat- kan keefektifannya. Keefektifan masing-easing jenis sa- ringan diperbandingkan satu dengan lainnpa dengan wng-
Gambar 14. Peta l o k a s i pengambilan c o n t o h a i r d i
Dari berbagai konsentrasi awal karakteristik fisik- kiria rang diteliti dengan berbagai keefektifan dan kon- sentrasi awal. Dari plot data keefektifan sebagai surbu ' Y dan konsentrasi awal sebagai sumbu
X
diperoleh hubung-an persamaan matematikanya.
Kualitas air sebelum dan sesudah penyaringan diban- dinqhan dengan kriteria penagolongan yang terdapat pada Tabel 33. Pengaolongan didasarkan pada Rencana Perrtur-
an Pewrintah (RPP) 1979 yam direduksi. Jwrlah aontoh sebelum dan sesudah disaring dikelorpokkan dalam golong- an
A
(lanasung dapat dirinum),B
(sebagai air minwr ba- ha), danE
(sebagai golongan sisa).Kenaikan dalam golongan
A
yang berasal dari golong- anB,
dan kenaikan golonganB
dari golongan,
atau penurunan jwrlah golonganE
uetelah disaring berarti ke- naikan kualitas air akibat penyaringan. Sebalilmya pe-nurunan golongan
A,
penurunan jurlah golonganB
berarti penuupan haalitas air hasil saringan. Nyata atau tidak- nya perubahan haalitas air akibat penparingan dites de- ngan "P tes".Analisis peruba4an kualitas air oleh penyaringan di lakukan menurut denis sarinqannya.
W u Penelitian
Waktu penelitian keseluruhan selama 15 bulan, de-
Februari 1982
88
: Persiapan
Maret 1982
-
Februari 1983 : Pengambilan contoh air di- ikuti oleh proses penya-ringan dan analisis kimia
Maret 1983 : Penyelesaian analisis kimia
April
-
Juni 1983 : Pengolahan dataJuli 1983
-
Maret 1986 : Konsultasi dan perbaikanI