## RANCANG BANGUN ALAT PENGOLAH AIR GAMBUT SEDERHANA SEBAGAI SOLUSI PERMASALAHAN AIR BERSIH MASYARAKAT PEDESAAN
Andeka Kusuma 1 , Marsudi 2 , Winardi Yusuf 1
1 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura, Pontianak
2 Program stuti Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura, Pontianak Email: andekakusuma@ymail.com
ABSTRAK
Sulitnya pemenuhan kebutuhan air bersih mengakibatkan masalah lain yang kompleks. Salah satu permasalahan  yang  dapat  ditimbulkan  adalah  menjadi  buruknya  sanitasi  di  lingkungan  tersebut  yang kemudian berdampak pada masalah kesehatan masyarakat di lingkungan tersebut. Berdasarkan kondisi tersebut  maka  pada  penelitian  ini  dilakukanlah  perencanaan  sebuah  alat  pengolahan  air  gambut  yang bertujuan  untuk  membuat  sebuah  alat  yang  sederhana  dan  efisien  sehingga  dapat  memberikan pelayanan  air  bersih  kepada  masyarakat  yang  sebagian  besar  masih  menggunakan  air  gambut  untuk memenuhi  kebutuhan  air  bersih.  Pada  alat  yang  telah  dirancang  selanjutnya  akan  dilakukan  uji  coba untuk mengetahui efisiensi alat untuk menurunkan parameter warna, kekeruhan, TDS, pH, Besi (Fe) dan Mangan (Mn). Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa proses pengolahan menggunakan alat yang  telah  dirancang  terbukti  mampu  menurunkan  beberapa  parameter  sampai  pada  standar  baku mutu yang telah ditetapkan oleh PERMENKES No.416/MENKES /PER/IX/1990. Parameter pH pada titik 1 mengalami peningkatan dari 2,9 menjadi 5,31  dan untuk titik 2 mengalami penurunan dari 7,6 menjadi 5,32.  Parameter  warna  mengalami  penurunan  dari  743  Pt-Co  menjadi  23  Pt-Co  dan  untuk  titik  2 mengalami  penurunan  dari  639  Pt-Co  menjadi  6  Pt-Co.  Parameter  kekeruhan  pada  titik  1  megalami penurunan  dari  3,25  NTU  menjadi  2,94  NTU  dan  untuk  titik  2  mengalami  penurunan  dari  11,9  NTU menjadi  2,44  NTU.  Parameter  TDS  (Total  Disolved  Solid)  pada  titik  1  mnegalami  penurunan  dari  38,8 mg/l  menjadi  26,5  mg/l  dan  pada  titik  2  mengalami  peningkatan  dari    21,8  mg/l  menjadi  27,8  mg/l. Parameter mangan (Mn) pada titik 1 mengalami peningkatan dari 0,01 mg/l menjadi 1,22 mg/l dan pada titik  2  mengalmi  peningkatan  dari  0,4  mg/l  menjadi  1,42  mg/l.  Parameter  besi  (Fe)  pada  titik  1 mengalami  penurunan  dari  0,83  mg/l  menjadi  0,18  mg/l  dan  pada  titik  2  mengalami  penurunan  dari 4,19  mg/l  menjadi  0,24  mg/l.  Dari  hasil  uji  tersebut,  terdapat  beberapa  parameter  yang  masih  belum memenuhi standar baku mutu, sehingga diperlukan perbaikan pada rancangan alat agar air hasil olahan menjadi lebih baik dan sesuai standar baku mutu.
Kata kunci : gambut, efisiensi, baku mutu.

## ABSTACT
The difficulty of meeting the needs of clean water results in another complex issue. One problem that can arise is to be poor sanitation in the environment that have an impact on public health problems in  the environment. Under these conditions, this research was undertaken planning a water treatment peat  tool that  aims to create a simple  and efficient  tool that  can provide water services to the people who most still use peat water to meet water needs. In the next tool that has been designed to be carried out tests to determine the efficiency of the tool to reduce the parameters of color, turbidity, TDS, pH, iron (Fe) and manganese (Mn). Based on the results of the study showed that the treatment process using a tool  that  has  been  designed  proven  to  reduce  some  parameters  to  the  quality  standards  set  by PERMENKES 416 / Menkes / Per / IX / 1990. Parameter pH at point 1 has increased from 2.9 to 5.31 and to point 2 decreased from 7.6 into 5.32. Color parameters decreased  from 743 to 23 Pt-Co Pt-Co and to point 2 decreased from 639 Pt-Co to 6 Pt-Co. Turbidity at point 1 decreased from 3.25 to 2.94 NTU NTU and to point 2 decreased from 11.9 NTU to 2.44 NTU. Parameter TDS (Total  Disolved  Solid) at  point 1 decreased  from  38.8  mg  /  L  to  26.5  mg  /  l  and  at  point  2  increased  from  21.8  mg  /  L  to  27.8  mg  /  l. Parameter  manganese  (Mn)  at  point  1  increased  from  0.01  mg  /  l  to  1.22  mg  /  l  and  at  point  2  saw strong increase of 0.4 mg / l to 1.42 mg / l. Parameters of iron (Fe) at point 1 decreased from 0.83 mg / l to 0.18 mg / l and at point 2 decreased from 4.19 mg / l to 0.24 mg / l. From the test results, there are several parameters that still does not meet quality standards, so that the necessary improvements to the design of the tool so that the processed water becomes better and appropriate quality standards. Keyword : peat, efficiency, standard

## 1. PENDAHULUAN
Pemenuhan  kebutuhan  air  bersih  masih  tergolong  sangat  rendah.  Permasalahan tersebut  bisa  dilihat  dari  persentase  penduduk  di  Indonesia  yang  telah  mendapatkan pelayanan air bersih dari badan atau perusahaan air minum (PAM) yang masih sangat rendah, yaitu  untuk  daerah  perkotaan  sekitar  45%,  sedangkan  untuk  daerah  pedesaan  baru  sekitar 36% (Nusa Idaman Said, 2010).
Penduduk  pedesaan  yang  tinggal  di  daerah  rawa  dan  daerah  pasang  surut  umumnya menghadapi  kesulitan  dalam  memperoleh  air  bersih  terutama  pada  musim  kemarau.  Salah satu  sumber  air  permukaan  yang  ada  adalah  air  gambut.  Air  gambut  adalah  air  permukaan atau  air  tanah  yang  banyak  terdapat  di  daerah  pasang  surut,  berawa  dan  dataran  rendah, berwarna merah kecoklatan, berasa  asam (tingkat keasaman tinggi), dan memiliki kandungan organik  tinggi.  Gambut  sendiri  didefinisikan  sebagai  material  organik  yang  terbentuk  dari dekomposisi  tidak  sempurna  dari  tumbuhan  daerah basah  dan  dalam  kondisi  sangat  lembab serta kekurangan oksigen. Tanah gambut banyak ditemukan di beberapa kabupaten atau kota di Kalimantan Barat. Air gambut secara umum tidak memenuhi persyaratan kualitas air bersih menurut  standar  Departemen  Kesehatan  RI  melalui  PERMENKES  No.416/MENKES /PER/IX/1990.
Data  hasil  uji  kualitas  air  gambut  yang  dilakukan  oleh  Dinas  Kesehatan  Propinsi Kalimantan  Barat  selama  Tahun  2008,  menunjukkan  bahwa  air  gambut  di  Kalimantan  Barat memiliki  kekeruhan  rendah,  berwarna  coklat  tua  sampai  kehitaman  (124  -  850  unit  PtCo), kadar organik tinggi (138 – 1560 mg/lt KMnO 4 ), dan bersifat asam (pH 3,7 – 5,3). Data tersebut menunjukkan  bahwa  sebelum  dimanfaatkan  sebagai  salah  satu  sumber  air  untuk  keperluan domestik, air gambut masih memerlukan pengolahan khusus terlebih dahulu.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## A. Metode Pengambilan sampel air
Pada  penelitian  ini  metode  yang  digunakan  adalah grab  sampling yaitu  metode pengambilan sampel air dengan satu kali pengambilan dari satu lokasi yang telah ditentukan. Sehingga diharapkan pengambilan sampel tersebut dapat mewakili untuk mengetahui kualitas air yang ada dilokasi penelitian.
B. Parameter yang akan diuji
Adapun  parameter  yang  akan  diuji  dalam  penelitian  ini  yaitu  kekeruhan,  warna, Total Dissolved Solid (TDS), besi (Fe), mangan (Mn), dan derajat keasaman (pH)
C. Penentuan variable bebas dan variable terikat
- Variabel tetap: warna, kekeruhan, TDS, pH, Besi (Fe) dan Mangan (Mn).
- Variabel bebas:
a. Titik 1 : Jalan Budi Utomo, Gg. Pawarsal dalam Siantan (Air Parit/ Sungai kecil)
b. Titik 2 : Jalan Sungai Raya Dalam Komplek Bayangkara Permai No. D7 (Air Sumur)
3. ANALISA PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
A. Perhitungan
 Menentukan jumlah kebutuhan air
Diketahui:
Q keb : 60 𝑙 /org/hari (Dir. Jend. Cipta Karya) Pertitungan:
Qmin alat = 𝑄 𝑘𝑒𝑏 × 𝑗𝑚𝑙ℎ 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 = 60 𝑙 𝑜𝑟𝑔 ℎ𝑎𝑟𝑖 × 5 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 = 300 𝑙/ℎ𝑎𝑟𝑖
Dari perhitungan diatas diketahui bahwa jumlah kebutuhan untuk setiap KK adalah 300 l/hari.  Maka  berdasarkan  kondisi  tersebut,  alat  yang  akan  direncanakan  haruslah  mampu memproduksi air bersih minimal 300 l/hari.
 Debit pengolahan
Diketahui:
V :  300 𝑙 t : 5 jam
Perhitungan:
𝑄  = 𝑉 𝑡 = 300 𝑙 5 𝑗𝑎𝑚 = 60 𝑙/𝑗𝑎𝑚
Dari  hasil  perhitungan  diatas  diketahui  bahwa  alat  yang  direncanakan  harus  memiliki debit minimal 60 𝑙 /jam agar dapat memenuhi kebutuhan 1 KK untuk 1 hari.
 Dosis koagulan
Dari  hasil  jar  test  pada  dua  sampel  air  yang  diambil  dari  dua  lokasi  yang  berbeda, diperolah  hasil  variasi  nilai  kekeruhan  seperti  yang  diperlihatkan  pada  tabel  2  (Uji laboratorium, 2014) berikut ini:
Tabel 2. Hasil uji Jar Test Dosisi Koagulan (mg/L) Lokasi Titik 1 Titik 2 100 2,55 NTU 4,55 NTU 150 2,84 NTU 1,83 NTU 200 1,04 NTU 3,42 NTU 250 19,1 NTU 2,32 NTU
Dari tabel 2 diketahui bahwa untuk titik 1 dosis koagulan optimal yang dibutuhkan yaitu 200 mg/l. sementara itu untuk titik 2 dosis koagulan optimal yang dibutuhkan yaitu 150 mg/l.
Dengan  membuat  perencanaan  bak  penampung  larutan  koagulan  berkapasitas  1  liter dan  debit  pembubuhan  larutan  koagulan  sebesar  0,1  ml/s  (  2  tetes/s),  maka  untuk menentukan jumlah koagulan yang akan dilarutkan ke dalam 1 liter air pada bak penampung koagulan dapat menggunakan perhitungan sebagai berikut:
1. Jalan Budi Utomo, Gg. Pawarsal dalam Siantan Diketahui:
Debit pompa (Qp) :  300 ml/s Debit injektor (Qi) :  0,1 ml/s (2 tetes/s) Dosis Koagulan /liter (Dk) : 200 mg/l = 0,2 mg/ml (uji jar test) Volume injektor (Vi) :  1000 ml Perhitungan:
- Volume injektor dalam satu detik 𝑉 = 𝑄 × 𝑡 = 0,1 𝑚𝑙/𝑠 × 1𝑠 = 0,1 𝑚𝑙
- Volume yang dihasilkan pompa dalam satu detik 𝑉 = 𝑄𝑝 × 𝑡 = 300 𝑚𝑙/𝑠 × 1𝑠 = 300 𝑚𝑙
- Masa koagulan yang dilarutkan untuk setiap detik volume yang dihasilkan pompa 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑎𝑔𝑢𝑙𝑎𝑛 = 𝑉 × 𝐷𝑘 = 300 𝑚𝑙 × 0,2 𝑚𝑔/𝑚 = 60 𝑚𝑔
- Masa koagulan yang dilarutkan dalam 1000 ml air untuk larutan koagulan Masa koagulan = (Vi×Dk)/(Volume injektor dalam satu detik)
= (1000ml×60mg)/(0,1ml) = 600.000 mg = 0,6 Kg
2. Jalan Sungai Raya Dalam Komplek Bayangkara Permai No. D7 Diketahui:
Debit pompa (Qp) :  300 ml/s Debit injektor (Qi) :  0,1 ml/s (2 tetes/s) Dosis Koagulan /liter (Dk)  :  150 mg/l = 0,15 mg/ml (uji jar test) Volume injektor (Vi) :  1000 ml
Perhitungan:
- Volume injektor dalam satu detik 𝑉 = 𝑄 × 𝑡 = 0,1 𝑚𝑙/𝑠 × 1𝑠 = 0,1 𝑚𝑙
- Volume yang dihasilkan pompa dalam satu detik 𝑉 = 𝑄𝑝 × 𝑡 = 300 𝑚𝑙/𝑠 × 1𝑠 = 300 𝑚𝑙
- Masa koagulan yang dilarutkan untuk setiap detik volume yang dihasilkan pompa 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑎𝑔𝑢𝑙𝑎𝑛 = 𝑉 × 𝐷𝑘 = 300 𝑚𝑙 × 0,15 𝑚𝑔/𝑚𝑙 = 45 𝑚𝑔
- Masa koagulan yang dilarutkan dalam 1000 ml air untuk larutan koagulan
𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑎𝑔𝑢𝑙𝑎𝑛 = 𝑉𝑖 × 𝐷𝑘 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑖𝑛𝑗𝑒𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑎𝑡𝑢 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 = 1000 𝑚𝑙 × 45 𝑚𝑔
0,1 𝑚𝑙 = 450.000 𝑚𝑔 = 0,45 𝐾𝑔  Bilangan Reynold Diketahui: Q pompa :  18 liter/ menit = 0,3 liter/s = 0,0003 m 3 /s D pipa :  0,5 inc = 1,27 cm = 0,0127 m
ρ pada saat T 30 0 :  995,68 kg/m3 μ pada saat T 30 0 : 0,795 × 10 −3 N. s/ m 2 Perhitungan:
- Luas penampang pipa:
𝐴 = 1 4 𝜋𝐷 2 = 1 4 × 3,14 × (0,0127𝑚) 2 = 0,000127 m 2
- Kecepatan aliran fluida dalam pipa:
𝑣 = 𝑄 𝐴 = 0,0003 𝑚 3 /𝑠 0,000127 𝑚 2 = 2,36 𝑚/𝑠
- Bilangan Reynold:
𝑅𝑒  = 𝑣𝐷𝜌 𝜇 = 2,36 𝑚/𝑠 × 0,0127 𝑚 × 995,68 𝐾𝑔/𝑚 3 0,795 × 10 −3 𝑁. 𝑠/𝑚 2 = 29,84 𝐾𝑔/𝑚𝑠
0,795 × 10 −3 𝑁. 𝑠/𝑚 2 = 37537,76 𝐾𝑔/𝑁𝑠 2
37537,76 > 4000 jadi jenis aliran yang di dalam pipa adalah aliran turbulen. (OK)
 Kehilangan tekan pada pipa
- Mayor losses Diketahui:
Q pompa :  18 liter/menit = 0,3 liter/s = 0,0003 m 3 /s D pipa :  0,5 inc = 1,27 cm = 0,0127 m
L : 4 m Perhitungan: 𝐻𝑓 = ( 𝑄
0,2785 × 𝐶 × 𝐷 2,63 ) 1,85 × 𝐿 = ( 0,0003 𝑚 3 /𝑠 0,2785 ×130 𝑚 2 /𝑠×0,0127 2,63 𝑚 ) 1,85 × 4 𝑚 = 0,668 × 4 𝑚 = 2,672 m
- Minor losses
Diketahui: v =  2,36 m/s g = 9,81 m/s 2
Perhitungan:
ℎ 𝑏 = 𝑘 𝑏 × 𝑣 2 2𝑔 = 0,98 × (2,36 𝑚/𝑠) 2 2×9,81 𝑚/𝑠 2 = 0,278 m
Total Jumlah belokan pipa mulai dari pompa sampai ke bak penampung adalah sebanyak 33 buah belokan, jadi total kehilangan tekan disebabkan oleh belokan pipa ini yaitu 33 x 0,278 = 9,174 m Jadi total kehilangan tekanan pada pipa adalah = Mayor Losses + Minor Losses = 2,627 m + 9,174 m = 11,801 m
Tinggi tekanan dari pompa adalah 27 m, jadi sisa tekanan air sampai ke bak pengolahan adalah = 27 m – 11,801 = 15, 199 m
 Kecepatan aliran pada bak flokulasi
Sebelum dilakukan perhitungan, terlebih dahulu dilakukan asusmsi seperti pada gambar 1 berikiut:
Gambar 1. Asumsi model penampang air pada bak flokulasi Diasumsikan  jika  tangki  air  (gambar  1.a)  dipotong memanjang  pada tangki, maka  akan menghasilkan penampang seperti gambar 1.b.  Dari penampang tersebut  kemudian diketahui luasan keliling basah air pada tangki.
Diketahui:
Tinggi air (t)  : 40 cm = 0,4 m            Lebar air  (l)
: 30 cm = 0,3 m Perhitungan:
- Luas penampang basah
𝐴 = 𝑡 × 𝑙 = 0,4 𝑚 × 0,3 𝑚 = 0,12 𝑚 2
- Keliling basah 𝑃 = 𝑙 + (2 × 𝑡) = 0,3 𝑚 + (2 × 0,4 𝑚) = 1,1 𝑚
- Jari-jari hidraulik
𝑅 ℎ = 𝐴 𝑃 = 0,12 𝑚 2
1,1 𝑚 = 0,109 𝑚
- Bilangan Reynold
𝑁𝑅𝑒 = 𝑣 × 𝑅 ℎ 𝜇 = 2,36 𝑚/𝑠 × 0,109 𝑚
0,887 × 10 −3 𝑚 2 /𝑠 = 290,01
Bilangan Reynold (NRe)<500 = laminar (OK)
 Desain model dan konstruksi alat
Model alat pengolahan yang telah direncanakan dapat dilihat pada gambar 2 berikut ini:
Gambar 1.a
Gambar 1.b
Gambar 2. Detail Komponen Alat Pengolahan Air Gambut Keterangan:
1  =  Pipa pembuangan lumpur sisa sedimen 2  =  Pipa baffle 3  =  Injektor koagulan
4  =  Pipa Inlet
5  =  Pipa backwash 6  =  Tabung filter 7  =  Pipa outlet 8  =  Bak flokulasi dan sedimentasi
 Kecepatan pengandapan partikel
Kecepatan  pengendapan  partikel  pada  bak  sedimentasi  diketahui  berdasarkan  hasil pengujian alat di lapangan. Dari hasil pengujian di lapangan diketahui:
- Titik 1
𝑙 =  40 cm 𝑡 = 20 menit = 1200 s - Titik 2 𝑙 =  40 cm 𝑡 = 30 menit = 1800 s
Perhitungan:
- Titik 1
𝑣 = 𝑙 𝑡 = 40 𝑐𝑚 1200 𝑠 = 0,033 𝑐𝑚/𝑠
- Titik 2
𝑣 = 𝑙 𝑡 = 40 𝑐𝑚 1800 𝑠 = 0,022 𝑐𝑚/𝑠
 Kehilangan tekanan pada media filtrasi
Kehilangan  tekanan  pada  media  filtrasi  diketahui  berdasarkan  hasil  pengujian  alat  di lapangan seperti yang diperlihatkan pada gambar 3 berikut ini.
Gambar 3. Aliran air pada outlet alat setelah melewati media filtrasi Gambar 3 menunjukkan bahwa tekanan air dari bak sebelumnya tidak cukup kuat untuk melewati media filtrasi. Sehingga tekanan air pada pipa outlet menjadi nol (P 2 = 0).

## B. Pembahasan
 Injeksi koagulan
Pada  saat  melakukan  percobaan  alat  secara  langsung  di  lapangan  didapatkan  kondisi bahwa cukup sulit untuk mengkondisikan debit injeksi seperti yang telah diperhitungkan, yaitu 2 tetes/detik. Selain itu debit injeksi juga mengalami perubahan berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan. Hal tersebut  disebabkan perubahan  kondisi air yang dipengaruhi oleh faktor
alam yang sulit untuk diprediksikan secara pasti. Sehingga sangat diperlukan monitoring pada bagian injektor.
 Pengadukan pada pipa baffle
Berdasarkan  perhitungan  bilangan Reynold ,  maka  didapatkan  bahwa  nilai  bilangan Reynold  adalah  37537,76.  Aliran  akan  turbulen  jika  bilangan  Reynold  lebih  besar  dari  4000. Maka  dapat  disimpulkan  bahwa  aliran  pada  pipa baffle adalah  benar  turbulen  dan  proses pengadukan cepat pada pipa baffle juga akan terjadi.
Pada  saat  melakukan  uji  coba  alat  dilapangan  didapatkan  kondisi  bahwa  larutan koagulan  dapat  tercampur  dengan  baik  pada  air  olahan.  Hal  tersebut  terbukti  dari terbentuknya  floks  dengan  sempurna  setelah  melewati  pipa baffle dan  tidak  ditemukannya permasalahan untuk proses pengadukan cepat tersebut.
 Proses aerasi
Berdasarkan hasil uji laboratorium seperti yang diperlihatkan pada tabel 3, didapatkan nilai  besi  (Fe)  mengalami  penurunan  setelah  dilakukan  pengolahan.  Pada  titik  1,  terjadi penurunan dari 0,83 mg/l menjadi 0,18 mg/l, pada titik 2 mengalami penurunan  dari 4,19 mg/l menjadi 0,24 mg/l . Penurunan ini membuktikan bahwa telah terjadi proses aerasi yang cukup baik, sehingga kemudian dapat mereduksi kandungan besi dalam air.
 Proses flokulasi
Dari  hasil  perhitunan  Kecepatan  aliran  pada  bak  flokulasi  didapatkan  nilai  bilangan Reynold  lebih  kecil  dari  500,  yaitu  290,01,  sehingga  dapat  dipastikan  jenis  aliran  pada  bak flokulasi adalah jenis aliran laminar dan memenuhi kriteria untuk bak flokulasi.
Pada  saat  melakukan  uji  coba  alat  di  lapangan  dapat  dilihat  secara  langsung  bahwa model aliran yang terbentuk pada bak flokulasi adalah aliran memutar dengan kecepatan yang rendah  dan  tanpa  adanya  turbulensi.  Sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  jenis  aliran  yang terbentuk  adalah  benar  jenis  aliran  laminar,  seperti  yang  diperlihatkan  pada  gambar  4 (dokumentasi lapangan, 2014) berikut ini.
Gambar 4. Aliran laminar dan Floks yang terbentuk pada proses flokulasi
 Proses sedimentasi
Dari hasil uji di lapangan diketahui adanya perbedaan kecepatan pengendapan partikel floks  pada  lokasi  pertama  dan  lokasi  kedua.  Pada  lokasi  1  memiliki  kecepatan  pengendapan 0,03  cm/s  sementara  untuk  lokasi 2 memiliki  kecepatan  pengendapan  0,02  cm/s.  Perbedaan tersebut  diakibatkan  oleh  perbedaan  materi  koloid  yang  terkandung  dalam  air  tersebut. Kecepatan  pengendapan  flok  bervariasi  tergantung    pada  beberapa  parameter  yaitu,  tipe koagulan yang digunakan, kondisi pengadukan selama proses flokulasi dan materi koloid yang terkandung di dalam air baku. (Kawamura, 1991).
 Proses filtrasi
Dikarenakan hasil akhir pada pipa outlet setelah melewati media filter adalah 0, maka diperlukan perbaikan pada rancangan alat berdasarkan perhitungan sebagai berikut.
Diketahui:
P 2 :  Tekanan akhir setelah melewati media filtrasi Ml  :  kehilangan tekanan akibat aksesoris pipa ( minor losses )
Lf  :  kehilangan tekanan pada media filtrasi ∆𝐻 :  beda tinggi bak dan tabung filter = 39 cm = 0,39 m Q :  0,0002 m 3 /s A :  2,85 x 10 -4 m 2 g :  9,81 m/s 2 Perhitungan:
- Menghitung kecepatan aliran air
𝑄 = 𝑣 × 𝐴 0,0002 𝑚 3 /𝑠 = 𝑣 × (2,85 × 10 −4 ) 𝑚 2 𝑣 = 0,0002 𝑚 3 /𝑠 (2,85×10 −4 ) 𝑚 2 = 0,7 m/s
- Kehilangan tekan disebabkan belokan pada pipa
ℎ 𝑏 = 𝑘 𝑏 × 𝑣 2 2𝑔 = 0,98 × (0,7 𝑚/𝑠) 2
2×9,81 𝑚/𝑠 2 = 0,024 m
Total Jumlah belokan pipa mulai dari bak penampung sampai ke outlet adalah sebanyak 6 buah belokan, jadi total kehilangan tekan disebabkan oleh belokan pipa ini yaitu 6 x 0,024 m = 0,144 m
- Kehilangan tekanan pada media filtrasi
𝑃 2 = ∆𝐻 − 𝑀𝑙 − 𝐿𝑓
0 = 0,39 𝑚 − 0,144 𝑚 − 𝐿𝑓

## 𝐿𝑓 = 0,246 𝑚
Jadi kehilangan teknanan total pada tabung filter adalah Ml + Lf = 0,144 m + 0,246 m = 0,39 m Berdasarkan perhitungan ini maka dapat disimpulkan bahwa tinggi bak sebelum masuk ke tabung filter harus lebih besar dari 0,39 m, agar aliran air pada outlet alat setelah melewati media  filter  tetap  memiliki  tekanan.  Jika  tidak  memungkinkan  untuk  membuat  bak  dengan ketinggian tersebut, maka dapat dilakukan penambahan tekanan dengan penambahan pompa.
Setelah  dilakukan  pengujian  alat,  maka  selanjutnya  didapat  lah  nilai  hasil  uji laboratorium seperti yang diperlihatkan pada table 3 berikut ini:
Tabel 3. Hasil uji laboratorium Parameter Satuan Standar Baku Mutu* Hasil Analisis Air Parit Air Sumur T1 (AB) T1 (AO) (%) T2 (AB) T2 (AO) (%) pH - 6,5 – 9,0 2,90 5,31 - 6,35 5,32 - Warna Pt.Co 50 743 23 96,9 639 6 99,0 Kekeruhan NTU 25 3,25 2,94 9,5 11,9 2,44 70,5 TDS mg/l 1500 38,8 26,5 31,7 21,8 27,8 - Mangan (Mn) mg/l 0,5 0,01 1,22 - 0,4 1,42 - Besi (Fe) mg/l 0,05 0,83 0,18 78,3 4,19 0,24 94,3 * PERMENKES No 416 tahun 1990 Keterangan:
T1 AB  :  Air baku di lokasi 1 T1 AO  :  Air olahan di lokasi 1 T2 AB  :  Air baku di lokasi 2 T2 AO  : Air olahan di lokasi 2
 Parameter pH
Seperti yang diperlihatkan pada table 3, parameter pH untuk lokasi pertama mengalami penigkatan dari 2,90 menjadi 5,31. Penigkatan nilai pH ini disebabkan oleh  proses aerasi yang tidak sempurna untuk mengoksidasi senyawa besi (Fe). Adapun proses oksidasi senyawa besi yaitu sebagai berikut (Anonim,2015):
4 Fe + 3 O 2 + 6 H 2 O              4 Fe 3+ + 12 OH                4 Fe(OH) 3 or 4 Fe(OH) + 4 H 2 O Dikarenkan  proses  oksidasi  tidak  sempurna,  maka  proses  oksidasi  tersebut  hanya berhenti pada reaksi kedua, yang mana pada reaksi tersebut menghasilkan 12 ion OH - . Ion OH - ini yang selanjutnya menyebabkan kenaikan nilai pH pada air olahan di lokasi pertama ini.
Sementara  itu  untuk  lokasi  kedua,  parameter  pH  mengalami  penurunan  dari    6,35 menjadi  5,32.  Penurunan  nilai  pH  ini  disebabkan  oleh  adanya  penambahan  larutan  koagulan PAC  dan  adanya  proses  aerasi  untuk  senyawa  mangan.  Adapun  persamaan  reaksi  yang menunjukkan  adanya  pelepasan  ion  H + pada  panambahan  koagulan  PAC  dan  proses  aerasi senyawa mangan yaitu sebagai berikut (Nusa Idaman Said.2010): Penambahan Koagulan PAC:
[Al 2 (OH) 5 ] + +  H 2 O            2 Al(OH) 3 +   H +
Proses aerasi senyawa mangan (Mn): 2 Mn 2+ +  O 2 + 2 H 2 O            2  MnO 2 + 4 H +
Jadi ion H + yang dihasilkan seperti yang diperlihatkan pada persamaan reaksi tersebutlah yang kemudian menyebabkan penurunan alkalinitas dan keasaman pada air hasil olahan.
 Parameter Warna
Seperti  yang  diperlihatkan  pada  tebel  3,  parameter  warna  untuk  lokasi  pertama mengalami  penurunan  dari  743  mg/l  menjadi  23  mg/l.  Sementara  itu  untuk  lokasi  kedua, mengalami  penurunan  dari    639  mg/l  menjadi  6  mg/l.  Penurunan  nilai  parameter  warna  ini disebabkan  adanya  proses  koagulasi  dan  adanya  proses  filtrasi  menggunakan  mangan  zeolit dan karbon aktif. Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia ke dalam air agar air yang berupa  padatan  tersuspensi  misalnya  zat  warna  organik,  lumpur  halus,  bekteri  dan  lain-lain dapat menggumpal dan mengendap. Filter mangan zeolite dan karbon aktif adalah filter yang berfungsi untuk menghilangkan senyawa warna dalam air, serta menghilangkan senyawa yang dapat menyebabkan bau (Nusa Idaman Said, 2010).
 Parameter Kekeruhan
Seperti  yang  diperlihatkan  pada  table  3,  parameter  kekeruhan  untuk  lokasi  pertama mengalami  penurunan  dari  3,25  mg/l  menjadi  2,94  mg/l.  Sementara  itu  untuk  lokasi  kedua mengalami  penurunan  dari    11,9  mg/l  menjadi  2,44  mg/l.  Penurunan  ini  disebabkan  adanya proses  koagulasi,  flokulasi,  sedimentasi  dan  filtrasi  pada  saat  melakukan  pengolahan menggunakan alat yang telah dibuat. Koagulasi, flokulasi, sedimentasi, berfungsi menyisihkan kekeruhan dengan cara menggumpalkan koloid dan mengendap kannya, juga digunakan untuk menyisihkan  warna  yang  disebabkan  oleh  molekul  organik.  Sementara  itu  proses  filtrasi berfungsi menyisihkan kekeruhan yang tersisa Peavy (1985).

##  Parameter TDS (Total Disolved Solid)
Seperti yang diperlihatkan pada table 3, parameter TDS untuk lokasi pertama mengalami penurunan dari 38 mg/l menjadi 26,5 mg/l. Sementara itu untuk lokasi kedua, parameter TDS mengalami  peningkatan  dari    21,8  mg/l  menjadi  27,8  mg/l.  Hal  ini  disebabkan  oleh  kurang bersihnya  pencucian  media  filter  sebelum  digunakan,  sehingga  memungkinkan  adanya kandungan senyawa organik dan anorganik dari media filter yang belum bersih yang kemudian terlarut ke dalam air olahan. Selain itu peningkatan nilai TDS ini juga diakibatkan oleh adanya peningkatan senyawa mangan yang terlarut dalam air olahan seperti yang diperlihatkan pada tabel 3, yaitu senyawa mangan yang terlepas dari media filter mangan zeolite dan kemudian terlarut  ke  dalam  air  olahan.  TDS  biasanya  disebabkan  oleh  bahan  organik  atau  anorganik berupa ion-ion yang terdapat di perairan. Zat kimia yang paling umum adalah kalsium, fosfat, nitrit, natrium, kalium dan klorida (Effendi, 2003).
 Parameter Mangan (Mn)
Seperti yang diperlihatkan pada tabel 3, parameter mangan (Mn) untuk lokasi pertama mengalami  peningkatan  dari  0,01 mg/l menjadi  1,22  mg/l.  Sementara  itu  untuk  lokasi kedua
juga  mengalami  peningkatan  dari    0,4  mg/l  menjadi  1,42  mg/l.  Hal  ini  disebabkan  adanya senyawa  mangan  (Mn 2+ )  yang  dilepaskan  oleh  media  filter  mangan  zeolit  ketika  air  olahan dilewatkan  melalui  media  filter  tersebut.  Proses  pelepasan  senyawa  mangan  (Mn 2+ )  seperti yang diperlihatkan pada reaksi berikut (Tamzil Las.2010):
Mn-Z  +  Fe 3+ Fe-Z   +  Mn 2+
Berdasarkan  kondisi  tersebut,  maka  dapat  diketahui  jika  media  filter  mangan  zeolit sangat tidak baik untuk menurunkan kandungan senyawa mangan dalam air.
 Parameter Besi (Fe)
Seperti  yang  diperlihatkan  pada  table  3,  parameter  Besi  (Fe)  untuk  lokasi  pertama mengalami  penurunan  dari  0,83  mg/l  menjadi  0,18  mg/l.  Sementara  itu  untuk  lokasi  kedua juga  mengalami  penurunan  dari  4,19  mg/l  menjadi  0,24  mg/l.  Penurunan  ini  disebabkan adanya  proses  aerasi  dan  penggunaan  media  filter  mangan  zeolit  yang  berhasil  meruduksi kandungan besi dalam air. Selain dengan cara aerasi, untuk menghilangkan senyawa besi dan mangan  dalam  air  yaitu  dengan  mengalirkan  air  ke  suatu  filter  dengan  media  mangan  zeolit (Nusa Idaman Said, 2010).

## 4. PENUTUP

## A. Kesimpulan
1. Air gambut terbukti dapat diolah menjadi air bersih. Namun masih ada beberapa parameter yang  masih  tidak  sesuai  standar  baku  mutu  PERMENKES  No.  416  tahun  1990,  sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut untuk dilakukannya perbaikan pada rancangan alat.
2. Dari hasil uji yang dilakukan, diketahui efisiensi masing-masih parameter dijelaskan sebagi berikut:
a. Parameter pH pada titik 1 mengalami kenaikan dari 2,90 menjadi 5,32 dan pada titik 2 nilai pH justru mengami penurunan dari 6,35 menjadi 5,32.
b. Parameter warna pada titik 1 dan titik 2 masing-masing mengalami penurunan sebesar 96,9% dan 99,0%.
c. Parameter  kekeruhan  pada  titik  1  dan  titik  2  masing-masing  mengalami  penurunan sebesar 9,5% dan 70,5%.
d. Parameter TDS untuk titik 1 mengalami penurunan sebesar 31,7%. Sementara itu pada titik  2  justru  terjadi  sebaliknya,  nilai  TDS  mengalami  kenaikan  menjadi  lebih  tinggi dikarenakan pencucian media filter yang tidak bersih dan adanya senawa mangan yang terlepas dari media filter mangan zeolite dan kemudian terlarut ke dalam air olahan.
e. Parameter mangan (Mn) pada titik 1 dan titik 2 masing-masing mengalami peningkatan dikarenakan adanya senyawa mangan (Mn 2+ ) yang dilepaskan oleh media filter mangan zeolit.
f. Parameter besi (Fe) pada titik 1 dan titik 2 masing-masing mengalami penurunan 78,3% dan 94,3%.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Anonim. Iron  (Fe)  and  water .  http://www.lenntech.com/periodic/water/iron/iron-and- water.htm.26 Februari 2015 Effendi, H.2003. Telaah Kualitas Air :Kanisius.Yogyakarta. Kawamura.1991. An  Integrated  Calculation  of  Wastewater  Engineering .New  York:John  Wiley and Sons Inc.
Las,Tamzil.2010. Mangan  Zeolit  untuk  Pengolahan  Limbah  Industri  Mangandung  Logam Berat .Batan.Serpong. Nusa, I. S & Wahyu, W(2010). Teknologi Pengolah Air Gambut Sederhana . Peavy,Howard S.1985. Environmental Engineering .McGraw-Hill.Singapura. Peraturan Menteri Kesehatan RI No.416/MENKES/PER/IX/1990