## EFEKTIVITAS PENGGUNAAN PASIR KERANG SEBAGAI MEDIA PENGOLAHAN AIR GAMBUT MENJADI AIR BERSIH
Daud Perdana 1 , Suhendra 1*
1. Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Sambas
* E-mail : aka.suhendra@yahoo.com

## Abstract
Residents in Sambas Regency generally utilizing well water and river water to meet the needs of clean water. One of the materials that used in processing of clean water is sand clamshell.  The  Sand  clamshell  is  used  because  the  abundant  availability  and  is  often found along the coast, but its effectiveness has not been tested. The object of this research is to test the effectiveness of sand clamshell in reducing color levels and increasing the pH value of peat water. When the water coming out of the installation was varied into 9 treatments, namely 0, 5, 10, 20, 40, 60, 90, 180 and 360 minutes. Based on the test results, sand clamshell is effective used to treat peat water into clean water. The best test results for sand clamshell are obtained when the water first exits from water treatment plant (0 minutes) with the effectiveness of color absorption of 29.9%, from 1,420 Pt.Co to  995 Pt.Co, while pH increases from 4.23 to 7.38. The effectiveness of the sand clamshell has decreased with the length of time in the processing of peat water.
Keywords: color; peat water; pH; sand clamshell

## Abstrak
Masyarakat  di  Kabupaten  Sambas  umumnya  memanfaatkan  air  sumur  dan  air  sungai untuk memenuhi kebutuhan air bersih. Salah satu media yang digunakan dalam mengolah air  bersih  adalah  pasir  kerang.  Pasir  kerang  digunakan  karena  ketersediannya  yang melimpah  dan  banyak  ditemui  di  sepanjang  pesisir  pantai,  namun  pengujian efektivitasnya masih belum dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk menguji efektivitas pasir  kerang  dalam  menurunkan  kadar  warna  dan  meningkatkan  nilai  pH  air  gambut. Waktu air keluar dari instalasi divariasikan menjadi 9 perlakuan yaitu 0, 5, 10, 20, 40, 60, 90, 180 dan 360 menit. Berdasarkan hasil pengujian, pasir kerang efektif digunakan untuk mengolah  air  gambut  menjadi  air  bersih.  Hasil  pengujian  terbaik  untuk  pasir  kerang diperoleh pada saat air pertama kali keluar dari instalasi pengolah air (0 menit)  dengan efektivitas penjerapan warna 29,9% yaitu dari 1.420 Pt.Co menjadi 995 Pt.Co, sedangkan pH  mengalami  peningkatan  dari  4,23  menjadi  7,38.  Efektivitas  kerja  pasir  kerang mengalami  penurunan  seiring  dengan  lamanya  penggunaan  pasir  kerang  dalam pengolahan air gambut.
Kata Kunci : warna, air gambut; pH; pasir kerang

## PENDAHULUAN
Meningkatnya pertumbuhan penduduk menyebabkan kebutuhan akan air bersih semakin meningkat. Air bersih merupakan salah satu  kebutuhan pokok manusia yang dibutuhkan secara berkelanjutan. Pentingnya kebutuhan akan air bersih menyebabkan sektor ini wajib mendapatkan prioritas penanganan utama karena menyangkut kehidupan orang banyak.
Pemenuhan kebutuhan air khusunya masyarakat di Kabupaten Sambas umumnya masih memanfaatkan  air  sumur  dan  air  sungai  karena  layanan  PDAM  hanya  bisa  memenuhi sebagian kecil suplai air bersih. Air tanah yang terdapat di wilayah Sambas sebagian besar berupa  air  gambut  dengan  kondisi  fisik  air  berwarna  kuning  terang,  coklat atau  merah kehitaman dengan kadar pH rendah (Suhendra dkk., 2016).
Air gambut adalah air permukaan yang terdapat pada lahan gambut dengan ciri-ciri berasa asam, mengandung zat organik dan zat besi tinggi, memiliki pH rendah (3-5), memiliki tingkat  kesadahan  rendah,  berwarna  coklat,  merah  atau  kehitaman.  Lahan  gambut terbentuk  dari  sisa  tumbuhan  yang  telah  atau  belum  membusuk,  serta  memiliki kandungan organik tinggi (Suhendra dan Rianto, 2017). Air gambut secara umum tidak memenuhi  persyaratan  kualitas  air  bersih  seperti  yang  disyaratkan  oleh  Departemen Kesehatan  RI  melalui  PERMENKES  No.  416/MENKES/PER/IX/1990.  Menurut Widayat dan Said (2001), sulitnya pemenuhan kebutuhan air bersih dan buruknya kualitas lingkungan  dapat  memunculkan  masalah  lain  yang  lebih  kompleks  seperti  timbulnya berbagai masalah kesehatan pada masyarakat.
Berbagai  penelitian  tentang  pengolahan  air  gambut  telah  banyak  dilakukan.  Penelitian tentang penggunaan arang aktif tempurung kelapa telah dilakukan untuk menguji kadar warna  dan  pH  air  gambut.  Hasil  penelitian  tersebut  menunjukkan  bahwa  arang  aktif tempurung  kelapa  dapat  meningkatkan  nilai  pH  air  gambut  sampai  1,55  dan  dapat menurunkan kadar warna air gambut sampai 41,06% (Suhendra dkk., 2016)
Muchlis  dkk.,  (2017),  memanfaatkan  cangkang  kerang  darah (anadara granosa) dan zeolit sebagai media filter keramik untuk pengolahan air gambut. Hasil penelitian tersebut dapat menaikkan pH dan menurunkan logam besi dan zat organik. Filter keramik dengan perbandingan cangkang kerang darah dan zeolit 75%:25% efektif menaikkan pH dari 4,4 menjadi 6,7 dan menurunkan logam besi sebesar 15,6% sedangkan filter keramik dengan perbandingan cangkang kerang darah dan zeolit 25%:75% dapat menurunkan zat organik sebesar 3,8%.
Rais  dkk.,  (2017),  melakukan  penelitian tentang  pengolahan  air  gambut  menggunakan sistem filtrasi dengan media cangkang kerang darah, zeolite, karbon aktif dan pasir halus. Hasil  penelitian  tersebut  mampu  meningkatkan  kualitas  air  gambut.  Efektivitas penurunan  masing  –  masing  parameter  kualitas  air  gambut  hasil  penelitian  adalah kekeruhan sebesar 95,45%, pH sebesar 57,89%, besi (Fe) sebesar 72,78% dan zat organik sebesar 85,57%.
Sumiharni dan Susilo (2009), meneliti penggunaan campuran dosis tawas, batu kapur dan kaporit. Berdasarkan hasil pengujian, dosis yang lebih efektif adalah penggunaan dosis tawas 0,5 gr/L, batu kapur 0,1 gr/L, dan kaporit 0,05 gr/L untuk menghasilkan parameter COD, TSS, Amonia Nitrogen dan DO yang memenuhi kriteria baku mutu air domestik kelas II non konsumsi.
Media  yang  umumnya  digunakan  dalam  pengolahan  air  gambut  adalah  karbon  aktif, zeolite, manganese, resin dan pasir kuarsa. Media lain yang juga banyak digunakan adalah
kulit  kerang  dan  biji  kelor  namun  media  ini  perlu  diolah  terlebih  dahulu  sebelum digunakan  sebagai  pengolah  air.  Selain  itu,  media  obsorben  seperti  tawas,  kapur  dan kaporit juga sering ditambahkan untuk mengolah air bersih.
Media  alternatif  lain  yang  dapat  digunakan  untuk  pengolahan  air  bersih  adalah  pasir kerang.  Pasir  kerang  banyak  digunakan  warga  Sambas  untuk  mengolah  air  bersih. Penggunaan pasir kerang sangat dimungkinkan karena ketersediaannya yang melimpah. Pasir  kerang  banyak  ditemui  di  pesisir  pantai  wilayah  Kabupaten  Sambas  dan Singkawang. Pasir kerang terbentuk dari campuran pasir pantai dan berbagai kulit kerang, memiliki ukuran partikel relatif lebih besar dari pasir biasa, berbentuk kasar dengan warna coklat  kekuningan.  Selama  ini,  efektivitas  kinerja  pasir  kerang  dalam  pengolahan  air bersih  masih  belum  diuji.  Berdasarkan  kondisi  tersebut,  penelitian  ini  mengupayakan pengujian efektivitas kinerja media berupa pasir kerang untuk pengolahan air gambut.

## METODE PENELITIAN
Tahap  pelaksanaan  penelitian  dilakukan  dengan  membuat  instalasi  pengolahan  air gambut,  membuat  rancangan  percobaan,  melakukan  pengujian,  mengambil  data  dan menganalisis data untuk membuktikan hubungan antar variabel penelitian.
Arah  aliran  air  gambut  dalam  pengujian  dapat  dilihat  pada  Gambar  1.  Aliran  proses pengolahan  air  dimulai  dari  air  gambut  yang  ditampung  pada  bak  penampungan  awal berkapasitas  800  Liter.  Air  gambut  selanjutnya  dialirkan  menuju  tabung  pengolah  air. Arah aliran air gambut mengikuti desain dengan arah aliran dari atas ke bawah pada pipa bagian  dalam  dan  menuju  ke  atas  pada  pipa  bagian  luar.  Arah  aliran  tersebut  untuk memaksimalkan kontak antara media penjernih dan air gambut.
Alat  yang digunakan dalam penelitian ini adalah instalasi pengolah air gambut, wadah ukur 1000 mL, stopwatch , botol plastik dan corong. Bahan uji dalam penelitian ini adalah air gambut yang diambil dari Desa Kartiasa Kecamatan Sambas.
Prosedur pengujian dilakukan dengan menentukan variabel bebas dan variabel tak bebas yang digunakan dalam penelitian. Variabel bebas penelitian adalah jenis media pengolah air  gambut dan waktu aliran air keluar dari instalasi pengolah air gambut. Media utama penelitian untuk pengolahan air gambut adalah pasir kerang, sedangkan pasir kuarsa dan karbon  aktif  hanya  sebagai  data  pembanding.  Pasir  kuarsa  dan  karbon  aktif  yang digunakan adalah bahan yang terdapat di pasaran, sedangkan pasir kerang diambil dari pesisir pantai Desa Semelagi Kecil Kecamatan Singkawang Utara.
Ukuran butir pasir kerang, pasir kuarsa dan karbon aktif yang digunakan diseragamkan dengan  melakukan  pengayakan  menggunakan  2  buah  ayakan  berbeda  ukuran.  Ayakan pertama  berukuran    4  mesh  (4,75  mm)  sedangkan  ayakan  kedua    berukuran  40  mesh (0,425 mm). Ukuran butir yang digunakan adalah  butir yang lolos dari ayakan 4 mesh dan tertahan pada ayakan 40 mesh.
Gambar 1. Arah aliran air gambut dalam instalasi
Waktu air keluar dari instalasi divariasikan menjadi 9 perlakuan yaitu 0, 5, 10, 20, 40, 60, 90, 180 dan 360 menit. Variabel tak bebas penelitian adalah parameter warna dan pH air gambut  setelah  melalui  proses  pengolahan.  Pada  bagian  akhir  instalasi  terdapat  filter berukuran 1 micron berfungsi untuk menyaring kotoran atau media pembersih yang ikut terbawa aliran air.
Pengujian  terhadap  masing-masing  media  pengolah  air  gambut  dilakukan  dengan  3 pengulangan.    Sebelum  media  pengolah  air  gambut  digunakan,  cuci  terlebih  dahulu menggunakan  air  bersih.  Pengujian  warna  dari  sampel  air  gambut  yang  telah  diolah ditentukan  dengan  spektrofotometri  pada  panjang  gelombang  450  nm  –  465  nm menggunakan  larutan  standar  Pt.Co.  Pengukuran  nilai  warna  sebenarnya  ( true  color ) berdasarkan hukum Beers (SNI, 2011).
(a) (b) (c)
Gambar 2. Media pengolah air gambut yang digunakan, (a) pasir kerang, (b) pasir kuarsa,
(c) karbon aktif
Efektivitas  pasir  kerang  untuk  menurunkan  warna  air  dianalisis  dengan  persen penjerapan. Persen penjerapan dihitung dengan persamaan berikut (Suhendra dkk, 2016):
Keterangan Gambar :
1. Bak penampungan
2. Air gambut
3. Stop kran
4. Tabung pengolah air gambut
5. Tabung filter
6. Saluran keluar
7. Rangka dudukan bak
8. Media pengolah air
9. Filter
Penjerapan (%) = 100% o e o C C x C − (1)
Keterangan : Co = Konsentrasi awal warna (Pt.co) Ce = Konsentrasi akhir warna (Pt.co)
Pengukuran pH air gambut yang telah diolah dilakukan dengan mengukur pH air gambut sebelum masuk ke instalasi pengolah air kemudian dibandingkan dengan pH air setelah keluar dari instalasi pengolah air berdasarkan waktu pengolahan yang telah ditentukan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengukuran  kadar  pH  dan  warna  air  gambut  dilakukan  di  Badan  Penelitian  dan Pengembangan  Industri,  Balai  Riset  dan  Standarisasi  Industri  Pontianak.  Hasil pengukuran air gambut tanpa perlakuan diperoleh nilai pH 4,23 dan warna 1.420 Pt.Co.
Rata-rata debit aliran air yang digunakan dalam penelitian adalah sebesar 3,53 liter/menit. Jumlah  media  yang  digunakan  untuk  mengolah  air  gambut  dalam  satu  kali  pengujian sebanyak 5 liter.

## Gambar 3. Sampel hasil pengujian
Hasil pengujian menunjukkan bahwa waktu air gambut keluar dari instalasi pengolahan air  memiliki  pengaruh  terhadap  perubahan  warna  air  gambut.  Air  gambut  yang  keluar pertama kali (0 menit) dari instalasi pengolahan air rata-rata memiliki tingkat penurunan kadar  warna  paling  tinggi.  Air  gambut  yang  keluar  pertama  kali  melalui  media  pasir kerang, pasir kuarsa dan karbon aktif mengalami penurunan kadar warna masing-masing sebesar 29,9%, 29,3% dan 26,3%.
Waktu air keluar instalasi  pengolahan (menit)
Tabel 1. Hasil pengujian pasir kuarsa, pasir kerang dan karbon aktif terhadap warna air gambut
Waktu ( menit ) Media Pengolah Air Gambut Pasir kuarsa Pasir kerang Karbon aktif Kadar warna (Pt.Co) 0 1.004 995 1.047 5 1.082 1.070 1.118 10 1.082 1.117 1.250 20 1.111 1.128 1.258 40 1.163 1.128 1.281 60 1.216 1.152 1.293 90 1.262 1.163 1.314 180 1.307 1.187 1.342 360 1.392 1.254 1.405 TP 1.420
Keterangan : TP = Air gambut tanpa perlakuan
Efektivitas  penurunan  kadar  warna  pada  penelitian  ini  lebih  rendah  dari  penelitian Makhmudah  dan  Notodarmojo  (2010),  yang  memakai  saringan  pasir  lambat  2  tingkat pada air sungai dengan kadar awal 59-343 mg/L Pt.Co, memiliki efektivitas penyerapan sebesar 52 %. Nilai efektivitas penyerapan ini lebih besar disebabkan kondisi air baku yang digunakan memiliki kadar warna yang relatif rendah.
Efektivitas pasir kerang, pasir kuarsa dan karbon aktif sebagai media pengolah air gambut semakin berkurang untuk menurunkan kadar warna air gambut seiring dengan lamanya penggunaan  media  tersebut.  Pada  menit  ke  360,  pasir  kuarsa  dan  karbon  aktif  sudah hampir  tidak  memiliki  kemampuan  untuk  menurunkan  kadar  warna  air  gambut, sedangkan pasir kerang masih memiliki kemampuan untuk menurunkan kadar warna air gambut  sebesar  11,7%.  Hasil  pengujian  ini  sesuai  dengan  penelitian  Rachmah  dan Porwoto  (2014),  yang  menyatakan  bahwa  semakin  lama  proses  filtrasi  menyebabkan penurunan persentase efektivitas media tersebut.
Gambar 4. Hubungan antara waktu air keluar instalasi  pengolahan dengan persentase penjerapan warna
E fe k ti v it as p en je ra p an w ar n a (% )
Efektivitas rata-rata pasir kerang dalam menurunkan kadar warna air gambut berkurang sebesar 3,03% dalam satu jam, sedangkan pasir kuarsa dan karbon aktif masing-masing berkurang sebesar 4,55% dan 4,20% dalam satu jam. Hal ini menunjukkan bahwa pasir kerang memiliki kemampuan yang lebih baik dari pasir kuarsa dan karbon aktif dalam proses  penjerapan  warna  air  gambut.  Hubungan  antara  waktu  air  keluar  instalasi pengolahan dengan persentase penjerapan warna dapat dilihat pada Gambar 4.
Hasil  pengujian  pasir  kerang,  pasir  kuarsa  dan  karbon  aktif  terhadap  kenaikan  pH  air gambut  rata-rata  memiliki  pengaruh  terbesar  pada  awal  air  keluar  dari  instalasi pengolahan air. Nilai pH air gambut yang keluar dari instalasi pengolah air pada waktu 0 menit dengan media pasir kerang, pasir kuarsa dan karbon aktif adalah masing-masing sebesar 7,38, 7,24 dan 7,17.
Lamanya penggunaan media pengolah air gambut tersebut memiliki pengaruh terhadap penurunan efektivitas untuk meningkatkan kadar pH air. Penggunaan pasir kuarsa selama 360  menit  sudah  tidak  efektif  digunakan  untuk  meningkatkan  nilai  pH  air,  sedangkan pasir kerang dan karbon aktif masih dapat digunakan walaupun efektivitas kerja media tersebut sudah mengalami penurunan. Efektivitas rata-rata pasir kerang, pasir kuarsa dan karbon aktif  dalam meningkatkan nilai pH air gambut masing-masing berkurang sebesar 0,26, 0,36 dan 0,17 dalam 1 jam. Hasil pengujian pasir kuarsa, pasir kerang dan karbon aktif dalam meningkatkan pH air gambut dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengujian pasir kuarsa, pasir kerang dan karbon aktif
terhadap pH air gambut Waktu (Menit) Media Pengolah Air Gambut Pasir kuarsa Pasir kerang Karbon aktif pH 0 7,24 7,38 7,17 5 6,63 7,30 7,02 10 6,45 6,92 6,98 20 6,24 6,81 6,91 40 6,17 6,69 6,76 60 5,92 6,55 6,64 90 5,78 6,33 6,42 180 5,35 6,12 6,35 360 5,11 5,84 6,17 TP 4,23
Keterangan : TP = Air gambut tanpa perlakuan
Berdasarkan hasil pengujian terhadap efektivitas peningkatan pH air gambut, karbon aktif dan pasir kerang memiliki efektivitas yang hampir sama sedangkan pasir kuarsa memiliki efektivitas yang lebih rendah dari kedua media tersebut. Rata-rata efektivitas peningkatan kadar pH yang dihasilkan sebesar 35,62%, sedikit lebih rendah dibanding penelitian Rais dkk. (2017) dengan efektivitas peningkatan pH sebesar 57,89%.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa,  pasir  kerang  sangat  efektif  digunakan  untuk pengolahan  air  gambut  menjadi  air  bersih.  Pasir  kerang  baik  digunakan  untuk menurunkan kadar warna dan meningkatkan nilai pH air gambut. Hasil pengujian terbaik
menggunakan  pasir  kerang  diperoleh  pada  saat  air  gambut  pertama  kali  keluar  dari instalasi  pengolahan  air  dengan  efektivitas  penjerapan  warna  29,9%  dan  kemampuan peningkatan  pH  dari  4,23  menjadi  7,38. Efektivitas  pasir  kerang  untuk  pengolahan  air gambut  akan  berkurang  seiring  dengan  lamanya  penggunaan  untuk  mengolah  air, sehingga lama penggunaan pasir kerang memiliki pengaruh signifikan terhadap mutu air bersih yang dihasilkan. Hubungan antara waktu air  keluar instalasi pengolahan dengan perubahan pH dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Hubungan antara waktu air keluar instalasi pengolahan terhadap perubahan pH air
Efektivitas  media  pembersih  untuk  pengolah  air  juga  dipengaruhi  oleh  jenis  air  yang diolah (Suhendra dkk, 2016). Semakin buruk kualitas air yang diolah, maka kemampuan media pembersih untuk menghasilkan air berkualitas juga rendah. Selain itu, kualitas air yang buruk dapat menurunkan efektivitas waktu penggunaan media dalam mengolah air gambut.

## PENUTUP
Berdasarkan hasil pengujian, dapat dibuat beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Pasir kerang efektif digunakan untuk mengolah air gambut menjadi air bersih. Pasir kerang dapat digunakan untuk menurunkan kadar warna dan meningkatkan kadar pH air gambut.
2.  Efektivitas rata-rata pasir kerang untuk menurunkan kadar warna lebih baik dibanding media karbon aktif dan pasir kuarsa, sedangkan dalam meningkatkan pH lebih baik dibanding pasir kuarsa dan sedikit lebih rendah dibanding karbon aktif.
3.  Hasil pengujian terbaik untuk pasir kerang diperoleh pada saat air pertama kali keluar dari instalasi pengolah air (0 menit) dengan efektivitas penjerapan warna 29,9% yaitu dari 1.420 Pt.Co menjadi 995 Pt.Co, sedangkan kemampuan peningkatan pH dari 4,23 menjadi 7,38.
4.  Efektivitas kerja pasir kerang dalam menurunkan kadar warna dan meningkatkan pH akan mengalami penurunan seiring dengan lamanya penggunaan pasir kerang dalam pengolahan air gambut.
Waktu air keluar instalasi pengolahan (menit) (menit) N il ai p H a ir g amb u t
Penelitian  lanjutan  terhadap  efektivitas  kinerja  pasir  kerang  dapat  dilakukan  terutama pada  jumlah  dosis  yang  digunakan  dan  lamanya  efektivitas  kerja  terhadap  berbagai parameter standar air bersih.

## DAFTAR PUSTAKA
Makhmudah, N., & Notodarmojo, S. (2010). Penyisihan Besi-Mangan, Kekeruhan Dan Warna Menggunakan Saringan Pasir  Lambat Dua Tingkat Pada Kondisi Aliran Tak Jenuh Studi Kasus: Air Sungai Cikapundung. Jurnal Teknik Lingkungan , Vol. 16 No. 2, 150-159.
Muchlis,  Utomo,  K.  P.,  &  Kadaria,  U.  (2017).  Pemanfaatan  Cangkang  Kerang  Darah (Anadara  Granosa) dan Zeolit sebagai Media  Filter Keramik untuk Pengolahan Air Gambut. Jurnal Mahasiswa Teknik lingkungan .
Peraturan  Menteri  Kesehatan  RI  No  :  416/MENKES/PER/IX/1990  tentang  :  Syarat- Syarat dan Pengawasan Kualitas Air.
Rachmah, N., & Purwoto, S. (2014). Efektifitas Penurunan Mn dan Total Coliform Pada Air Sumur Gali Berbasis Zeolit. Jurnal Teknik WAKTU , Vol. 12 No. 1.
Rais, A.,  Fitrianingsih, Y., & Ruliyansyah, A. (2017). Rancang Bangun  Alat Pengolah Air Gambut dengan Sistem Filtrasi untuk Budidaya Perikanan. Jurnal Mahasiswa Teknik Lingkungan .
SNI.6989.80.  (2011). Air  dan  Air  Limbah  -  Bagian  80  :  Cara  Uji  Warna  Secara Spektofotometri. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
Suhendra,  &  Rianto,  A.  (2017). Karakteristik  dan  Teknik  Pengolahan  Air  Gambut. Jakarta: Cakrawala Budaya.
Suhendra, Apriani, W., & Sundari, E. M. (2016). Uji Kinerja Alat Penjerap Warna dan pH Air Gambut Menggunakan Arang Aktif Tempurung Kelapa. Positron , Vol. 6 No.1, 35-39.
Sumiharni,  &  Susilo,  G.  E.  (2009).  Pengolahan  Air  Berkualitas  Rendah  menjadi  Air Domestik Non Konsumsi. Jurnal Rekayasa , Vol. 13 No. 3, 291-298.
Widayat,  W.,  &  Said,  N.  I.  (2001).  Pengolahan  Air  Gambut  Secara  Kontinyu. Jurnal Teknologi Lingkungan , Vol 2 No. 3, 214-222.