management air

TUGAS BLOK 26

LAPORAN SKILL LAB KESLINGKER

Kunjungan ke PDAM Tirta Musi Karanganyar Palembang

Pada Selasa, 17 Mei 2016

OLEH :

Siti Shalihah Ramadhani Novizar

04011381320004

PENDIDIKAN DOKTER UMUM B

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SRIWIJAYA

TAHUN 2016

PROSES PENGOLAHAN AIR BERSIH (WATER TREATMENT PLAN)

DI PDAM TIRTAMUSI KARANG ANYAR

Gambar a. PDAM Tirtamusi Karang Anyar

I. PENDAHULUAN

PDAM Tirta Musi merupakan salah satu perusahaan penyedia air minum di Palembang. Sumber air baku yang digunakan PDAM Tirta Musi Palembang seluruhnya

berasal dari air permukaan, yaitu sungai Musi dan sungai Ogan. Terdapat tiga bangunan intake air baku pada PDAM Tirta Musi yaitu : Intake Karang Anyar dan Intake 1 Ilir yang berasal dari sungai Musi, sedangkan Intake Ogan bermuara pada sungai Ogan.

Proses pengolahan air bersih pada PDAM Tirta Musi terdiri dari beberapa tahap yaitu dimulai dari pengambilan air baku dari sungai musi yang dipompakan dari Intake Karang Anyar ke Case Cade (Rangkaian air terjun kecil) yang terdapat pada Instalasi Pengolahan Air Karang Anyar, kemudian dilanjutkan proses pembubuhan suatu zat kimia melalui pipa koagulant yang berlubang kecil. Proses ini untuk membantu proses flokulasim, dimana akan terjadi gumpalan flok yang akan membesar untuk mempermudah proses pengendapan yang terjadi di bak sedimentasi, air jernih yang dihasilkan kemungkinan masih terdapat sisa flok dankotoran untuk menjernihkan dianjurkan dilanjutkan proses filtrasi dalam bak filter, dimana kualitas air masih sekitar 80% kemudian untuk lebih meningkatkan kualitasnya pada b a k pengawasan kualitas air dibubuhkan gas chlor dan kapur. Air yang telah diberi bahan kimia terlebih dahulu dilakukan proses jartest di laboratorium guna menjaga kualitasnya sebelum siap distribusikan ke pelanggan.

II. PARAMETER KUALITAS AIR

Kualitas air baku dari masing-masing intake tidaklah sama. Hal ini disebabkan oleh faktor geografis letak intake, banyaknya industri atau pemukiman yang berada disekitar intake. Oleh sebab itu perlu dilakukannya penelitian serta pengujian terhadap kualitas air baku sebelum dan setelah penambahan koagulan Aluminium Sulphate pada intake Borang dengan melakukan Jar-Test dan Analisa air lengkap. Hal ini didasarkan pada kondisi operasional yang ada pada Instalasi Pengolahan Air Rambutan dan Borang, dimana IPA Rambutan yang mengolah air baku dari Intake Karang Anyar menggunakan koagulan Aluminium Sulfate yang lebih sedikit dibandingkan dengan IPA Borang yang mengolah air baku dari Intake 1 Ilir.

Kualitas air dalam hal ini mencakup keadaan fisik dan kimia yang dapat mempengaruhi ketersediaan air untuk kehidupan manusia, pertanian, industri, rekreasi dan pemanfaatan air lainnya. Asdak (2004:497). Dalam Peraturan Pemerintah RI No 82 tahun 2001, kualitas air ditetapkan melalui pengujian parameter fisik dan parameter kimia.

a. pH, Pembatasan pH dilakukan karena akan mempengaruhi rasa, korosifitas air dan efisiensi klorinasi. Bila pH lebih kecil dari 6,5 dan lebih besar dari 9,2 dapat menyebabkan beberapa senyawa kimia berubah menjadi racun yang sangat menggangu kesehatan. Atas dasar ini maka pH air berkisar antara 6,5 – 9,0 dan kisaran optimal adalah pH 7,5 – 8,7 (Kordi danAndi, 2009).

b. Kekeruhan, air dikatakan keruh, apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warna / rupa yang berlumpur dan kotor (Sutrisno,2004).

c. Temperatur, konsentrasi gas oksigen sangat dipengaruhi oleh temperatur, makin tinggi temperatur, makin berkurang tingkat kelarutan oksigen.

d. Warna air dapat ditimbulkan oleh kehadiran organisme, bahan-bahan tersuspensi yang berwarna dan oleh ekstrak senyawa-senyawa organic

e. Total Dissolved Solid, salah satu faktor yang sangat penting dan menentukan bahwa air yang layak konsumsi adalah kandungan Total Dissolved Solid (TDS) atau kandungan unsur mineral dalam air

f. Bau dan rasa dapat dihasilkan oleh adanya organisme dalam air seperti alga, gas seperti H2S yang terbentuk dalam kondisi anaerobik dan senyawa-senyawa organik tertentu.

g. Konduktivitas akan bertambah dengan jumlah yang sama seiring dengan bertambahnya salinitas. Secara umum, faktor yang lebih dominan dalam perubahan konduktivitas air adalah temperatur. Untuk mengukur konduktivitas digunakan konduktivitimeter.

2) Parameter Kimia Kualitas Air

a. DO (dissolved oxygent) adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang berasal dari fotosintesa dan absorbsi atmosfer / udara. Semakin banyak jumlah DO maka kualitas air semakin baik.

b. BOD (biological oxygent demand), BOD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorgasnisme untuk menguraikan bahan-bahan organik (zat pencerna) yang terdapat di dalam air buangan secara biologi. Nilai BOD hanya mengukur secara relatif jumlah oksigen yang di butuhkan

d. COD (chemical oxygent demand) adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik secara kimia ( Nugroho, 2006 ).

e. Kesadahan air adalah kandungan mineral- mineral tertentu di dalam air dalam bentuk garam karbonat.

f. Senyawa-senyawa kimia yang beracun, semua logam terlarut dalam jumlah banyak akan menimbulkan bahaya pada kesehatan. Kehadiran besi (Fe) dalam air minum akan menyebabkan timbulnya rasa dan bau logam, menimbulkan warna koloid merah (karat) akibat oksidasi oleh oksigen terlarut yang dapat menjadi racun bagi manusia.

3) Foto Alat Pengukuran/Penilaian Kualitas Fisik Air di PDAM

a. Analisa Conductivity dan TDS

Gambar (3.a1) Prosedur Analisa Gambar (3.a2) CND dan TDS Meter

Gambar (3.b1) Prosedur Analisa Gambar (3.b2) PH Meter

c. Analisa Turbidity

Gambar (3.c1) Prosedur Analisa Gambar (3.c2) Turbid Meter

d. Analisa Jar Tes

Jar test adalah suatu percobaan yang berfungsi untuk menentukan dosis optimum dari koagulan yang digunakan dalam proses pengolahan air minum.

Analisa ini dilakukan untuk menilai kadar penggunaan aluminium sulfat (koagulan) pada air baku.

Gambar 3.d1 Prosedur Analisa

III.PROSES PENGOLAHAN AIR BERSIH DI PDAM TIRTA MUSI 1) Raw Water Intake Station

PDAM Tirta Musi di Karang Anyar mengambil air bakunya dari sungai Musi. Station ini mengalirkan air baku ke WTP (Water Treatment Proses). Air baku yang dialirkan dari Intake disalurkan ke bak pelimpahan air baku.

Gambar III.1a Perpipaan Intake Karang Anyar

Gambar III.1c Pengambilan Air dari Sungai Musi

Gambar III.1d Air dari Sungai Musi yang akan Disalurkan melalui Pipa Transmisi Menuju Bangunan Pengelolaan Air

Gambar III.2aCase Cade (Rangkaian air terjun kecil) yang terdapat pada Instalasi Pengolahan Air Karang Anyar

Gambar III. 2b Bak Case Cade

Langkah awal dari proses penjernihan adalah dengan memberikan Alumunium Sulfat kedalam air baku yang tertampung dalam suatu unit penjernihan. Pemberian Alumunium Sulfat ini berfungsi untuk membentuk flok-flok dari kotoran yang ada didalam air baku untuk mempermudah proses pengendapan. Proses pencampuran ini memerlukan waktu yang cepat ± 5 detik dengan memakai bak yang disebut Case Cade.

Koagulasi adalah proses pencampuran bahan kimia (koagulan) dengan air baku sehingga membentuk campuran yang homogen. Dengan koagulasi, partikel-partikel koloid akan saling menarik dan menggumpal membentuk flok. Partikel-partikel koloid yang terbentuk umumnya terlalu sulit untuk dihilangkan jika hanya dengan pengendapan secara gravitasi. Tetapi apabila koloid-koloid tersebut distabilkan dengan cara agregasi atau koagulasi menjadi partikel yang lebih besar maka koloid-koloid tersebut dapat dihilangkan dengan cepat

Koagulan

Beberapa jenis- jenis koagulan yang dapat digunakan dalam pengolahan air baku menjadi air bersih adalah :

a. Aluminium sulfat

Aluminium sulfat adalah sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2SO4 , 11H2O, 14H2O atau 18H2O, umumnya yang digunakan adalah 18 H2O. Aluminium sulfat diturunkan dalam bentuk cair dengan konsentrasi sebesar 5- 20 %. Kandungan Al2O3 alum berkisar antara 11–17 % tergantung jumlah air kristal yang bervariasi dari. Baik untuk bubuk ataupun cair, kualitas alum ditentukan dari kadar Al2O3. Reaksi alum dalam larutan dapat dituliskan.:

Al2(SO4)3 → 2 Al+3 + 3(SO4)-2 H2O →H+ +OH- Selanjutnya :2Al+3 + 6OH-_{→ 2Al(OH)3}

Selain itu akan dihasilkan asam : 3(SO4)-2 + 6H+ _{→ 3H2SO4} b. PAC (Polyaluminium chloride)

Senyawa Al yang lain yang penting untuk koagulasi adalah Polyaluminium chloride (PAC), Aln(OH)mCl3n-m. Ada beberapa cara yang sudah dipatenkan untuk membuat polyaluminium chloride yang dapat dihasilkan dari hidrolisa parsial dari aluminium klorida, seperti ditunjukkan reaksi berikut :

nAlCl3 +mOH− .mNa+ _{→Aln(OH)mCl3n-m +mNa}+ +mCl− c. Senyawa Besi

Untuk senyawa besi, tipe hidrolisa yang sama dapat berlangsung seperti : Fe3+ _{+ 3H2O → Fe(OH)3 + 3H}+

Reaksi di atas dilanjutkan dengan reaksi H+ dengan alkalinitas. Terdapat pula ion ferri hidrat seperti: [Fe(H2O)6]3+ .

3)

Proses Flokulasi

Dari bak koagulasi air dialirkan ke dalam bak flokulasi dimana pada bak ini terjadi penggumpalan partikel yang semakin besar. Flok kecil yang sudah terbentuk dalam proses koagulasi tadi membentuk flok yang lebih besar untuk bisa mengendap. Proses flokulasi dalam pengolahan air bertujuan untuk mempercepat proses penggabungan flok-flok yang telah dibibitkan pada proses koagulasi. Partikel-partikel flok yang telah distabilkan selanjutnya saling bertumbukan serta melakukan proses tarik-menarik dan membentuk flok yang ukurannya makin lama makin besar serta mudah mengendap

.

Gambar III. 3a Bak Flokulasi

Gambar III. 3b Flok di dalam Bak Flokulasi

4) Proses Sedimentasi (Pengendapan)

Secara umum proses sedimentasi diartikan sebagai proses pengendapan karena adanya gaya gravitasi. Partikel yang mempunyai berat jenis lebih besar daripada berat jenis air akan mengendap ke bawah dan yang lebih kecil akan melayang atau mengapung. Secara lebih terperinci sedimentasi merupakan proses pengendapan flok yang telah

terbentuk pada proses flokulasi.

Pada proses ini, diusahakan agar flok yang memounyai berat jenis besar yang mengendap agar tepisan dengan air. Hal ini dikarenakan pengaruh gravitasi dengan tekanan aliran dan perbedaan berat jenis flok tersebut.

Pada saat ini, proses sedimentasi sudah modern dan menggunakan lamella sebagai media proses sedimentasi.

Setelah proses sedimentasi, maka air tersebut akan diberikan oksigen sehingga terjadi peningkatan kadar oksigen di dalam air.

Gambar III. 4a Proses sedimentasi model lama (kiri) dan model baru (kanan) dengan menggunakan lamella

Gambar III. 4b Ikan Sapu-sapu di dalam bak hasil sedimentasi sebagai indikator bahwa air yang digunakan tidak beracun.

Gambar III. 4c Air yang dioksigenisasi untuk menambah kadar oksigen air setelah proses sedimentasi

5) Proses Filtrasi (Penyaringan)

Prinsip dasar filtrasi adalah proses penyaringan partikel secara fisik, kimia dan biologi untuk menyaring partikel yang tidak terendapkan dalam proses sedimentasi melalui media berpori.

Proses ini adalah proses penyaringan, dimana air

bersih yang dihasilkan dengan jalan sedimentasi masih

terdapat sisa flok dan yang mengembang, sisa flok ini

disaring dengan bantuan kotoran bakfilter.Filter ini

terbentuk dari bahan-bahan seperti pasir dan koral. Untuk

menjaga kualitas penyaringan yang baik dan cepat, pada

jadwal tertentu bak ini dicuci dengan cara

menyemprotkan air bersih kedalam bak tersebut.

Prinsip kerja dari bakfilterini akan diuraikan sebagai

berikut:

Gravitasi bumi menyebabkan air mengalir kebawah

melalui lapisan pasir setebal 0,8 m dan batu koral

setebal 1,2 m. Kotoran yang tersisa akan tertahan oleh

lapisan pasir tersebut. Butiran pasir yang bermuatan

negatif akan menerik kotoran kecil yang bermuatan

positif: Besi, Mangan, dan Alumunium. Akibatnya

butiran pasir akan tertimbun muatan positif dan mampu

menarik kotoran yang bermuatan negatif seperti bakteri.

Demikian proses ini berlangsung terus menerus. Air

bersih yang dihasilkan akan disalurkan melalui saluran

dibawah bak filtrasi.

Gambar III. 5a Bak Filtrasi

Gambar III. 5c Pipa Biru Pengangkut Air Hasil Filtrasi

6) Proses Desinfeksi dan Netralisasi

Penambahan senyawa klor aktif pada air bersih untuk membunuh organisme bakteriologis khususnya organisme pathogen yang dapat menyebabkan penyakit dan kematian pada manusia. Pembubuhan desinfektan tersebut dilakukan pada air yang sudah mengalami penyaringan sebelum air tersebut ditampung dan disalurkan pada konsumen

.

Selain desinfeksi, dilakukan juga proses stabilisasi pH. Air baku yang telah mengalami pengolahan memiliki sifat asam yang harus dinetralkan kapur yang bersifat basa.

Gambar III.6a Proses Balancing dan Tank tempat penyimpanan dan pengelolaan kapur

7) Bak penampungan air bersih (Reservoir)

Reservoir berfungsi sebagai tempat penampungan air bersih yang telah disaring melalui filter.. Setelah mengalami beberapa proses maka di peroleh air yang bersih dan terjamin. Air ini sudah menjadi air bersih yang siap digunakan dan harus dimasak terlebih

dahulu. Air tersebut ditampung pada bak Reservoir yang lalu siap untuk di distribusikan. Kapasitas tiap- tiapbakadalah±12000 M3_{. .Untuk mengontrol kadar air didalam}

reservoir kita dapat melihatnya diruang kontrol. Ruangan ini adalah tempat untuk mengetahui dan menditeksi keadaan:

a.

Debit air yang tersedia direservoir

c.

Level air didalam reservoir

d.

Volume reservoir dan alam kontrol

IV. GAMBARAN UMUM SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH

Gambar IV Sistem Penyediaan Air Bersih Secara Umum

1)

Intake adalah bangunan penangkap / pengambil air

kontinuitas sumbernya baik dari sumber air permukaan

(Sungai, danau, sumur dan bendungan) maupun air

bawah tanah (mata air).

2)

Pipa Transmisi (Pipa air baku / raw water pipa)

adalah pipa yang berfungsi mengalirkan air baku dari

sumber air menuju bangunan pengolahan.

3)

Bangunan pengolah adalah bangunan tempat

pengolahan air baku di proses seperti koagulasi,

flokuasi, sedimentasi dan filtrasi sehingga menjadi air

bersih sebelum di alirkan ke reservoir.

4)

Resevoir adalah bangunan yang berfungsi menampung

sementara air bersih dari pengolahan sebelum di

distribusikan ke konsumen.

5)

Pipa induk adalah pipa yang mengalirkan air bersih

dari bangunan resevoir kemudian di alirkan dengan

sistem gravitasi atau pemompaan menuju pipa cabang.

6)

Pipa cabang adalah pipa yang berfungsi untuk

mendistribusikan air dari pipa Induk ke tempat-tempat

pelayanan.

7)

Pipa service adalah pipa yang membagikan air dari

8)

Pipa parsil adalah saluran / Instalasi pipa yang

mensuplai air ke rumah-rumah, sekolah, kantor, pabrik,

ataupun kran umum.

Daftar Pustaka

Fitira, Dina. 2015. Inverter Motor Pompa Pada PDAM Tirta Musi Palembang. Jurnal Desiminasi Teknologi, \blume3, No. 1, Januari 2015. Diakses melalui website

http://repository.unhas.ac.id:4001/digilib/files/disk1/325/--dinafitria-16217-1-6_invert-r.pdf

pada tanggal 18 Mei 2016.

Margaretha, DKK. 2012. Pengaruh Kualitas Air Baku terhadap Dosis dan Biaya Koagulan Aluminium Sulfat dan Poly Aluminium Chloride. Jurnal Teknik Kimia No.4, Vol. 18, Desember 2012. Dokumen pdf diakses melalui website