J. Pengabdian Masyarakat MIPA dan Pendidikan MIPA, 2020, 4 (2),  131-136
PKM Pengolahan Air Gambut di Desa Kasamukal dan Desa Rawa Makmur,

## Kecamatan Bonai Darussalam, Kabupaten Rokan Hulu, Riau
PKM Peat Water Treatment In Kasamukal And Rawa Makmur Village, Bonai Darussalam District, Rokan Hulu Regency, Riau
Yeza Febriani* 1 , Eti Meirina 2 Brahmana, Aprizal 3 , Arif Rahman Saleh 3
1 Program Studi Pendidikan Fisika,  Universitas Pasir Pengaraian
2 Program Studi Pendidikan Biologi,  Universitas Pasir Pengaraian
3 Program Studi Teknik Mesin,  Universitas Pasir Pengaraian *E-mail: yezafebriani@upp.ac.id

## Abstrak
Air  gambut  merupakan  jenis  air  yang  banyak  tersedia  di  sekitar  kawasan  hutan  lahan rawa  gambut.  Air  ini  perlu  pengolahan  terlebih  dahulu  sebelum  siap  untuk  dikonsumsi dikarenakan tidak memenuhi persyaratan standar kualitas air bersih layak konsumsi. Beberapa desa  yang  terletak  di  Kecamatan  Bonai  Darussalam    Kabupaten  Rokan  Hulu  masih menemukan kesulitan dalam memperoleh air bersih dikarenakan daerah ini merupakan daerah air gambut. Untuk mengolah air gambut dibutuhkan  beberapa tahapan  mulai dari  netralisasi, aerasi,  koogulasi-flokulasi,  dan  filtrasi.  Melalui  kegiatan  pengabdian  masyarakat  ini  telah dibangun  sebuah  produk  berupa  sistem  penyaringan  air  gambut  menggunakan  teknologi sederhana dengan kapasitas penyaringan 500 liter/jam yang terdiri dari beberapa bagian yaitu Tangki Air Baku, Sistem Aerasi, Sistem Pemipaan dan Sistem Penyaring (filter). Media yang digunakan  adalah  zeolit,  pasir  silika  dan  karbon  aktif.  Seluruh  media  penyaringan ditempatkan  pada  3  buah  tabung  FRV.  Hasil  pengujian  sampel  air  hasil  penyaringan menunjukkan  bahwa  teknologi  sederhana  penyaringan  air  gambut  menjadi  air  bersih  telah bekerja dengan baik dan sesuai dengan PERMENKES No :416/Menkes/PER/IX/1990.

## Kata kunci: air gambut, teknologi sederhana, penyaringan

## Abstract
Peat water is a type of water that is widely available around the peat swamp forest area. This water needs to be processed first before it is ready to be consumed because it does not meet  the  requirements  for  clean  water  quality  standards  that  are  suitable  for  consumption. Some  villages  located  in  Bonai  Darussalam  Subdistrict,  Rokan  Hulu  Regency,  still  find  it difficult  to  obtain  clean  water  because  this  area  is  a  region  of  peat  water.  To  process  peat water,  several  steps  are  needed  starting  from  neutralization,  aeration,  coogulation- flocculation, and filtration. Through this community service activity, a product has been built in the form of a peat water filtration system using simple technology with a filter capacity of 500 liters / hour consisting of several parts namely Raw Water Tank, Aeration System, Piping System and Filter System. The media  used are zeolite, silica sand and activated carbon. All filtering media were placed on 3 FRV tubes. The results of testing the water samples from the screening results show that the simple technology of filtering peat water into clean water has worked well and in accordance with the PERMENKES No: 416 /Menkes/PER/ IX/1990.
Keywords: peat water, simple technology,  filtering

## PENDAHULUAN
Air  gambut  merupakan  jenis  air  yang banyak  tersedia  di  sekitar  kawasan  hutan lahan rawa gambut. Air ini berwarna merah kecoklatan, terasa asam pekat, dan mengandung  banyak  partikel  kecil  dari pelapukan daun dan kayu-kayuan (sedimentasi).  Air  ini  sesungguhnya  tidak layak  untuk  diminum,  sehingga  perlu pengolahan  terlebih  dahulu  sebelum  siap untuk dikonsumsi dikarenakan tidak memenuhi  persyaratan  standar  kualitas  air bersih  layak  konsumsi.  Persentase  dari penduduk Indonesia yang sudah mendapatkan  pelayanan  air  bersih  dari badan  atau  perusahaan  air  minum  yakni hanya  sekitar    45  %  untuk  daerah perkotaan, sedangkan untuk daerah pedesaan  hanya  36  %  (Kusuma,  2015). Kecamatan  Bonai  Darussalam  merupakan daerah  dataran  rendah  dan  berawa,  80% dari  luas  daerahnya  merupakan  lahan gambut.  Beberapa  desa  yang  terletak  di Kecamatan  Bonai  Darussalam    Kabupaten Rokan  Hulu  masih  menemukan  kesulitan dalam  memperoleh  air  bersih  dikarenakan daerah ini merupakan daerah air gambut.
Selama ini masih belum ada pengolahan  air  gambut  menjadi  air  bersih dan  layak  konsumsi  di  desa-desa  tersebut. Masyarakat  desa  selama  ini  menghabiskan uang  sebanyak  Rp.  20.000  perhari  untuk membeli  air  bersih  guna  keperluan  makan, minum,  memasak,  serta  keperluan  rumah tangga  lainnya.  Harga  air  bersih  di  desa tersebut Rp. 2000 per 25 liternya, Rata-rata masyarakat membutuhkan air sebanyak 500 liter  per  hari  untuk  memenuhi  kebutuhan rumah tangganya, sedangkan tingkat pendapatan rata-rata masyarakat desa setiap bulannya berkisar antara 1.5 sampai dengan 2 juta rupiah.
Sampai  saat  ini  belum  ada  pula masyarakat yang mengetahui cara pengolahan    air  gambut  menjadi  air  bersih yang  layak  konsumsi.    Pengolahan  air gambut  sesuai  standar  dengan  teknologi sederhana  merupakan  salah  satu  solusi
untuk  memenuhi  kebutuhan  air  bersih masyarakat di desa agar dapat dimanfaatkan dengan  baik  karena  air  gambut  merupakan salah  satu  potensi  sumber  air  permukaan yang  dapat  digunakan  sebagai  bahan  baku pengolahan air bersih (Alamsyah, 2006).

## SOLUSI DAN TEKNOLOGI
1. Proses  Pembuatan  Alat  teknologi Sederhana  Sistem  Pengolahan  Air Gambut Menjadi Air Bersih
Peralatan yang digunakan terdiri dari:
a. Tangki Penampung Air Baku
Tangki  air  dengan  volume  500  liter dilengkapi  dengan  kran  pengeluaran lumpur. Dua buah kran pada tangki yaitu untuk  mengalirkan  air  ke  bak  penyaring dan  untuk  saluran  penguras.  Tangka penampung  air  baku  ini  juga  berfungsi sebagai tempat terjadinya proses aerasi.
b. Tabung Filter
Tabung  penyaring  yang  digunakan adalah  jenis  FRP  ( fiberglass  reinforced plastic ). Tabung ini dipilih karena proses filtrasi  dilakukan  dengan  menggunakan pompa  sehingga  utilitas  yang  digunakan harus  mampu  menahan  tekanan  kerja yang  tinggi  lebih  dari  2  bar.  Spesifikasi tabung  ini  memiliki  diameter  10  Inch dengan  tingggi  1.5  m  dengan  tekanan kerja maksimal 10 bar.
c. Pompa Air Pompa air digunakan untuk memindahkan  air  gambut  dari  dalam tanah ke tangki penampungan sementara. Selain  itu  untuk  proses  filtrasi  juga digunakan  pompa,  berbeda  dengan sistem sebelumnya dimana filtrasi bekerja secara gravitasi.
d. Sistem Aerasi
Salah  satu  pengolahan  yang  dapat dilakukan  adalah  proses  aerasi,  yaitu sebuah proses untuk memasukkan oksigen  dalam  air  sehingga  Fe  dan  Mn akan  bereaksi  dengan  oksigen  sehingga akan  Fe2+  dan  Mn2+  yang  sebelumnya terlarut  dalam  air  menjadi  Fe3+  dan Mn3+yang  akan  mengendap  untuk
kemudian  dipisahkan  dari  air  tanah. Sistem  aerasi  bekerja  menggunakan prinsip venturi yaitu dengan memanfaatkan perbedaan tekanan akibat adanya  perubahan  dimensi  dari  pipa saluran air.
Gambar 1. Cara Kerja Venturi sistem aerasi
2. Proses Pengolahan air gambut menjadi air bersih
Untuk  mengolah  air  gambut,  proses yang  digunakan  sangat  bergantung  pada kondisi kualitas air bakunya yang sesuai dengan PERMENKES RI NO.416/Menkes/Per/  IX/1990,  yaitu  pH
5,5 kekeruhan 28 NTU, tingkat intensitas warna yang sangat tinggi 347 Pt-Co, besi 0,62  mg/l,  zat  organik  18,4  mg/l  dan total  coliform  17x102  MPN.  Tahapan proses pengolahan yang dilakukan antara lain:
a. Proses Netralisasi
Netralisasi merupakan proses agar pH air  itu  normal.  Ketidaknormalan  pH air  ini  disebabkan  oleh  pemasukan asam  atau  basa.  pH  air  secara  alami berkisar antara 4 sampai 9, dan secara teoristis  pH  dari  0  sampai  14.  pH=0 disebut  sangat  asam  dan  pH=14 disebut sangat  basa,  sedangkan pH=7 menunjukkan netral pada suhu 25 o C. Netralisasi  dalam  pengolahan  air gambut adalah  mengatur pH air  baku (gambut)  yang  bersifat  asam  pH<  7 menjadi  netral/  normal  (pH  7-8), dengan cara pembubuhan alkali. Cara yang  paling  mudah  dan  murah  yaitu dengan  membubuhkan  CaO  (kapur tohor) atau CaCO 3 (batu gamping).
b. Proses Oksidasi
Proses  ini  untuk  menghilangkan kandungan zat besi atau mangan, cara
pengolahannya harus disesuaikan dengan  bentuk  senyawa  besi  dan mangan  dalam  air  yang  akan  diolah. Proses penghilangan besi dan mangan dengan  cara  oksidasi  udara  (aerasi). Oksidasi  udara  dengan  menggunakan system venturi aerator. c. Proses Koagulasi-Flokulasi Proses  koagulasi  flokulasi  dalam pengolahan  air  minum  sangat  penting untuk  ditinjau  lebih  jauh  karena mempunyai  pengaruh  yang  sangat besar  terhadap  proses  purifikasi  air berikutnya  dan  kualitas  air  produksi (Sutapa,  2011).  proses  koagulasi diperlukan  dua  buah  bak  yakni  untuk bak  pencampur  cepat  dan bak flokulator. Dari semua proses pengolahan  air  bersih  secara  umum, disinyalir  bahwa  tahap  koagulasi flokulasi  merupakan  tahap  penting karena mempengaruhi efektivitas tahap  pengolahan  air  berikutnya (Sutapa I. (2003), Xu, R. et al, (2006), Zhan, H et al (2004)).
d. Proses Pengendapan (Sedimentasi) Proses sedimentasi  merupakan proses pengendapan  dimana  masing-masing partikel  tidak  mengalami  perubahan bentuk,  ukuran,  maupun  kerapatan selama proses pengendapan berlangsung.
e. Proses Penyaringan/Filtrasi Merupakan  proses  penyaringan  untuk menghilangkan  zat  padat  tersuspensi dalam  air  melalui  media  berpori.  Zat padat  tersuspensi  dihilangkan  pada waktu air melalui lapisan media filter. Media  filter  biasanya  pasir  atau kombinasi dari pasir, antracite, garnet, ilmeniet, polystirene dan lainnya.

## HASIL DAN DISKUSI
Berdasarkan tahapan pelaksanaan yang  telah  disusun  didalam  metodologi maka  hasil  yang  telah  dicapai  dalam kegiatan  pengabdian  masyarakat  ini  adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan  Alat  teknologi  Sederhana Sistem Pengolahan Air Gambut Menjadi Air Bersih
a. Tangki Air baku
Tangki  air  baku  yang  digunakan berkapasitas  500  liter  dengan  bahan plastik  PE.  Dengan  diameter  80  cm dan  tinggi  135  cm.  Tangki  ini berfungsi sebagai wadah penampungan  air  baku  dan  juga sebagai  tempat  terjadinya  proses koogulasi-flokulasi  dan  proses  aerasi. Pada  tangki  ini  tersedia  tiga  saluran keluar. Saluran keluar pertama berfungsi sebagai saluran pembuangan lumpur endapan, saluran kedua  berfungsi  sebagai  saluran keluar  air  dari  tangki  menuju  pompa filter,  dan  saluran  ketiga  sebagai saluran menuju pompa aerasi.
Gambar 2 . Tangki Air Baku
b. Sistem Aerasi
Sistem aerasi berfungsi untuk menghilangkan  kandungan  zat  besi atau  mangan,  proses  ini  dilakukan dengan  udara  atau  aerasi.  Komponen utama  dari  sistem  ini  terdiri  dari venturi aerator dan pompa air. Pompa yang  digunakan  memiliki  kapasitas aliran  39  L/min.  Pemasangan  venturi aerator dilakukan pada pipa keluar air dari  pompa  air  baku  dan  Diameter pipa yang digunakan direduksi dari 1” ke  ¾”.      Venturi  aerator  diletakkan pada  bagian  dasar  tangka  air  baku dengan posisi 10 cm diatas permukaan dasar tangki. Selang udara diameter  5  mm  digunakan  untuk saluran  udara.  Dibutuhkan  waktu selama  20  menit  untuk  melakukan proses aerasi.
Gambar 3. Instalasi Sistem Aerasi a. Pompa Air
Pompa air digunakan untuk memindahkan air  baku dari sumur ke tangki  air  baku,  memberikan  tekanan untuk  filtrasi  dan  mensirkulasikan  air untuk aerasi . Pompa filtrasi menggunakan  jenis semi  jet  pump yang  digunakan  memiliki  daya  hisap sampai  dengan  9  meter  dengan kapasitas keluaran sebesar 50 liter/menit.  Pompa  ini  bekerja  secara otomatis,  apabila  saluran  keluar menuju  tangki  dibuka  maka  pompa akan  menyala  dengan  sendirinya  dan melakukan penyaringan.
Gambar 4. Instalasi Pompa Filtrasi dan Aerasi b. Saringan Air (filter) Filter digunakan untuk
menghilangkan  zat  padat  tersuspensi dalam  air  melalui  media  berpori. Pemilihan  media  disesuaikan  dengan kondisi  air  baku.  Sesuai  dengan  hasil pengujian awal  air  baku  mengandung zat besi, mangan, tingkat kekeruhannya tinggi dan mengandung
lumpur.  Berdasarkan  dengan  karakter air  baku  tersebut  maka  media  yang dipilih  untuk  melakukan  penyaringan adalah  kerikil,  Mangan  Zeolite,  Pasir Silika dan karbon Aktif. Tabung filter penyaringan  adalah  tabung  filter komersil  FRP  ( fiberglass  reinforced plastic ). Jumlah filter yang digunakan sebanyak  tiga  buah  dengan  media yang  berbeda  untuk  ketiga  filternya. Filter  pertama  diisi  dengan  pasir silika  berfungsi  untuk  menyaring kadar  lumpur,  zat  besi  dan  filter kedua  bekerja  untuk  menjernihkan dan  menghilangkan  bau.  Filter  kedua diisi  dengan  Mangan  Zeolit  yang berfungsi untuk menangkap kandungan  logam  seperti  besi  dan mangan. Setiap filter tidak diisi penuh tetapi  hanya ¾ nya saja karena ruang kosong didalam filter harus disediakan untuk ruang air yang telah melewati proses penyaringan didalam filter.
Gambar 5 . Tabung Filter
c. Pengujian  Sistem  Sebelum  Instalasi  di
Lapangan Untuk menghindari terjadinya
kebocoran dan hasil penyaringan yang tidak sempurna  maka  sebelum  seluruh  sistem dibawa ke lokasi pengabdian maka dilakukan pengujian terlebih dahulu. Pengujian  ini  dilakukan  di  laboratorium proses produksi
universitas pasir
pengaraian.  Pengujian  hanya  dilakukan pada  sistem  pengaduk,  sistem  aerasi  dan sistem penyaring (filter).
d. Instalasi dan Uji Coba Sistem Penyaringan  di  Lokasi  Pengabdian masyarakat Setelah  dilakukan  pembuatan  dan pengujian  di  Kampus  Universitas  Pasir Pengaraian  sistem  penyaringan  air  gambut dibawa menuju lokasi pengabdian masyarakat. Untuk mencapai lokasi pengabdian  masyarakat  dibutuhkan  waktu tempuh  selama  120  menit.  Sesampainya dilokasi  bersama  dengan  masyarakat  desa yang  di  koordinir  oleh  Bapak  ketua kelompok masyarakat Bapak Rustam melakukan  briefing  untuk  menentukan lokasi  instalasi  yang  dapat  dijangkau  oleh seluruh  masyarakat  dan  dekat  dengan sumber  air  dan  listrik.  Setelah  disepakati lokasi  pemasangan  yang  dipilih  adalah  di fasilitas  PAMSIMAS  yang  telah  dibangun sejak 2014 tetapi tidak diperasikan kembali sejak  pertengahan  2014  karena  air  yang dihasilkan masih mengandung karat. kemudian dilakukan instalasi seluruh bagian  dari  sistem  penyaringan  air  gambut dimulai  dari  Pemasangan  tangki  air  baku, sistem aerasi, pompa air baku dan pengisian media  pada  saringan,  instalasi  pemipaan pada  saringan  dan  dilanjutkan  dengan pengujian  akhir.  Hasil  pengujian  pada  hari pertama  menunjukkan  hasil  yang  baik dimana secara visual air gambut yang telah disaring  sudah  menunjukkan  perubahan warna yang cukup signifikan yang menunjukkan  bahwa  tingkat  kekeruhannya sudah  menurun. Setelah  itu tim  mengambil dua  buah  sampel  (air  baku  dan  air  hasil penyaringan)  untuk  diteliti  lebih  lanjut melalui pengujian laboratorium.
M a n g a n Z e o li t
Gambar 6 . Air gambut sebelum dan sesudah penyaringan
e. Pengujian sampel air
Secara  visual  tingkat  kekeruhan  air telah  menurun  secara  signifikan  dan  tidak terdapat lagi bau pada air hasil penyaringan. Tetap hal ini belum cukup untuk menyatakan  bahwa  air  tersebut  telah  layak untuk  di  konsumsi.  Sebagai  langkah  awal tim  telah  melakukan  pengujian  kekeruhan dan  PH,  berdasarkan  hasil  pengujian tersebut  dapat  dilihat  bahwa  PH  air  dalam batas  normal  (7,2  dan  7,3)  dan  tingkat kekeruhannya  3,2  s/d  6,63  FTU).  Untuk kandungan  COD  dan  BOD  dan  TDS  nya telah  di  uji  di  Dinas  Kesehatan  Kabupaten Rokan  Hulu    Hasil  pengujian  sampel  air menunjukkan  bahwa  teknologi  sederhana penyaringan  air  gambut  menjadi  air  bersih telah  bekerja  dengan  baik  dan  sesuai dengan
PERMENKES No:416/Menkes/PER/IX/1990.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  dari  kegiatan  PKM pengolahan  air  gambut  menjadi  air  layak konsumsi ini telah menghasilkan Teknologi  filterisasi  air  gambut  yang bekerja  sesuai  dengan  tahapan  yang  telah direncanakan  yaitu  netralisasi,  oksidasi, sedimentasi  dan  filtrasi.  Media  yang digunakan  adalah  zeolit,  pasir  silika  dan karbon  aktif  yang  ditempatkan  pada  tiga buah filter.
Hasil  pengujian  sampel  air  hasil penyaringan menunjukkan bahwa teknologi sederhana  penyaringan  air  gambut  menjadi air  bersih  telah  bekerja  dengan  baik  dan sesuai dengan PERMENKES
No:416/Menkes/PER/IX/1990.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Tim pelaksana
pengabdian mengucapkan  terimakasih  kepada  DIKTI yang  telah  memberikan  bantuan  dana melalui skim PKM.

## PUSTAKA
Alamsyah,  S.  (2006).  Merakit  Sendiri  Alat Penjernihan Air Untuk Rumah
Tangga. Kawan Pustaka .
Rubinata,  a.  (2014).  Perancangan  Alat Pengolahan  Air  Gambut  Sederhana Menjadi  Air  Minum  Skala  Rumah Tangga. Jurnal  mahasiswa  teknik lingkungan untan , 1 (1).
Sutapa,  i.  D.  2011.  Pengembangan  Sistem
Pengolahan  Air  Gambut  Menjadi  Air Bersih Di Propinsi Kalimantan Tengah: Kajian Efisiensi Penambahan Koagulan Dalam Proses Koagulasi. Peraturan Menteri Kesehatan RI No.416/MENKES/PER/IX/1990
Kusuma,  a.  (2015).  Rancang  Bangun  Alat Pengolah  Air  Gambut  Sederhana Sebagai  Solusi  Permasalahan  Air Bersih  Masyarakat  Pedesaan. Jurnal mahasiswa  teknik  lingkungan  untan ,
1 (1). Sutapa  I.  (2003).” Efisiensi  alum  sulfat sebagai koagulan dalam proses
produksi air bersih .”  Prosiding Seminar  Nasional  Teknologi  Proses Kimia, Jakarta Xu, R., Y.P.Zhang, and J.Gregory. 2006.Different  Pollutants  Removal Efficiencies and Pollutants Distribution  With  Particle  Size  of Wastewater Treated by CEPT Process. Water Practice and
Technology. 1(3): 1-7
Zhan,  H,  X.Zhang,  and  X  .Zhan.  2004. Coagu-Flocculation  Mechanism  of Flocculant  and  Its  Physical  Model. Separation  Technology  VI:  New Perspectives  on  Very  Large-  Scale Operations. RP3 (8): 1-11