Jurnal Teknik Lingkungan Volume 28 Nomor 2, Oktober 2022 (Hal 19 - 27) E-ISSN: 27146715 DOI: https://doi.org/10.5614/j.tl.2022.28.2.3 Artikel diterima: 9 Mei 2022, artikel diterbitkan: 14 September 2022

## Pemanfaatan Sistem Penyaringan Air Buangan Air Conditioning (AC) Sebagai Suplai Pengairan Pada Tanaman

## Utilization of Air Conditioning (AC) Wastewater Filtration System as Water Supply for Plants
Latifa Mirzatika Al-Rosyid* 1 , Dwi Dita Wahyuning Tiyas 2 , Nur Diana Rofiqoh 2 , Roby Naufal Abiyyi 2
1 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Jember
2 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Jember *E-mail: latifa@unmuhjember.ac.id
Abstrak: Air buangan Air Conditioning (AC) memiliki kuantitas yang cukup banyak, tetapi biasanya air buangan  AC  langsung  dibuang  ke  lingkungan  sekitar  melalui  pipa  saluran  air  buangan  AC.  Tujuan penelitian adalah (1) mengetahui debit air buangan AC yang dihasilkan dalam kurun waktu 30 menit dan (2) Mengetahui efektifitas filter dalam mengurangi kandungan pencemar air buangan AC sehingga baik digunakan untuk pengairan tanaman. Penelitian dilakukan dengan menganalisis kuantitas dan kualitas air buangan  AC  di  Gedung  CC  Universitas  Muhammadiyah  Jember.  Parameter  yang  dianalisis  meliputi kesadahan,  pH  dan  ammonia.  Salah  satu  solusi  untuk  mensterilkan  kandungan  air  limbah  AC  dengan menggunakan spons yang mampu menangkap padatan dalam air sebelum air masuk wadah dan arang aktif yang dinilai mampu menurunkan kadar NH 4 . Selain menggunakan arang tempurung kelapa, paparan sinar UV  yang  dirasa  dapat  mengurangi  bakteri  yang  terkandung  dalam  air  AC  tersebut.  Sinar  UV  dapat berfungsi  sebagai  penghancur  bakteri  dan  mikroorganisme  sehingga  aman  untuk  digunakan,  baik  untuk makhluk  hidup  maupun  lingkungan.  Penelitian  ini  menggunakan  jenis  penelitian  kualitatif  bersifat deskriptif  dengan  pendekatan  evaluasi  yang  bertujuan  untuk  mengetahui  jumlah  air  buangan  AC  dalam kurun waktu 30 menit dan mengetahui kualitas fisik dan mikrobiologi air buangan AC dengan menganalisis data dan dibandingkan dengan Permenkes RI No. 32 tahun 2017 tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Air Keperluan Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum. Pengumpulan data dilakukan dengan cara pengukuran debit air buangan AC, observasi, wawancara dan dokumentasi. Instrumentasi yang digunakan berupa gelas ukur, TDS meter, termometer, turbidity meter, timer , botol sampel, bunsen, alkohol dan es box. Berdasarkan hasil pemeriksaan kualitas air buangan AC dengan spesifikasi AC 1 PK didapatkan hasil pemeriksaan parameter fisik dan mikrobiologi yang memenuhi syarat sesuai dengan Permenkes RI No. 32 tahun 2017 tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Air Keperluan Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum
Kata kunci : AC, air buangan, filter, arang aktif, pengairan tanaman.
Abstract:  Air  Conditioning  (AC)  waste  water  has  quite  a lot  of quantity,  but  usually  AC  waste  water  is directly discharged into the surrounding environment through AC waste water pipes. The objectives of the study  were  (1)  to  determine  the  discharge  of  AC  waste  water  produced  within  30  minutes  and  (2)  to determine the effectiveness of the filter in reducing the pollutant content of AC waste water so that it is good for plant irrigation. The research was conducted by analyzing the quantity and quality of AC waste water in the CC Building, Muhammadiyah University of Jember. Parameters analyzed include hardness, pH and ammonia. One solution to sterilize AC wastewater is by using a sponge that is able to capture solids in the water before the water enters the container and activated charcoal which is considered to be able to reduce  NH4  levels.  One  of  the  ingredients  for  making  charcoal  comes  from  coconut  shells,  which  are relatively  cheap.  In  addition  to  using  coconut  shell  charcoal,  exposure  to  UV  rays  is  felt  to  reduce  the bacteria contained in the AC water. UV light can function as a destroyer of bacteria and microorganisms so it is safe to use, both for living things and the environment. This study uses a descriptive qualitative
research with an evaluation approach which aims to determine the amount of air conditioning waste water within  30  minutes  and  to  determine  the  physical  and  microbiological  quality  of  AC  waste  water  by analyzing the data and comparing it with the Minister of  Health Regulation No. 32 of 2017 concerning Health Quality Standards for Sanitation, Swimming Pools, Solus Per Aqua and Public Baths. Data was collected by measuring the discharge of air conditioning, observation, interviews and documentation. The instrumentation used is a measuring cup, TDS meter, thermometer, turbidity meter, timer, sample bottle, Bunsen, alcohol and ice box. Based on the results of the examination of the quality of the AC wastewater with specifications of AC 1 PK, the results of the examination of physical and microbiological parameters that meet the requirements in accordance with the Minister of Health of the Republic of Indonesia No. 32 of 2017 concerning Health Quality Standards for Sanitation, Swimming Pools, Solus Per Aqua and Public Baths.
Keywords: wet process, coffee husk fertilizer, Sukma Elang, Jember District

## PENDAHULUAN
Perubahan iklim menyebabkan suhu udara semakin meningkat dan udara semakin terasa panas. Jember merupakan salah satu kota di Indonesia yang memiliki suhu udara rata-rata sebesar 28,5 o C dan kelembaban relatif rata-rata sebesar 76%. Udara semakin terasa panas sering terjadi pada bulan Oktober yaitu dengan kisaran suhu 30,2 o C dengan kelembaban relatif  sebesar  64%  (Badan  Pusat  Statistik,  2021).  Udara  yang  terasa  panas  dapat menyebabkan  terganggunya  aktifitas  manusia  terutama  aktifitas  yang  berada  di  dalam ruangan. Manusia umumnya merasa lebih nyaman dalam melakukan berbagai aktifitas di dalam ruangan jika udara terasa sejuk. Oleh karena itu, diperlukan sistem pendingin udara yang mampu menghasilkan udara dengan suhu ruangan yang diinginkan.
Air  Conditioning (AC)  merupakan  mesin  pendingin  yang  dirancang  untuk  mengubah udara  panas  di  suatu  tempat  melalui  siklus  pendinginan  sehingga  menghasilkan  udara dengan suhu dan kelembaban yang diinginkan (Dongmei dkk., 2013). AC telah menjadi kebutuhan khusus dalam setiap bangunan komersial dan perumahan. Jumlah kebutuhan AC  semakin  meningkat  baik  dalam  bidang  industri,  perkantoran,  bahkan  pada  lingkup kecil seperti rumah tangga. Universitas Muhammadiyah Jember (UM Jember) merupakan salah satu institusi dengan jumlah penggunaan AC yang cukup banyak yang meliputi : ruang  dosen,  sekretariat,  kelas,  dan  laboratorium.  Pemilihan  AC  disesuaikan  dengan bentuk  dan  kapasitas  besarnya  ruangan  yang  akan  menggunakan  pendingin  ruangan tersebut.
Filter adalah alat yang berfungsi menyaring air untuk memperbaiki kualitas air agar bisa digunakan  kembali.  Salah  satu  solusi  untuk  mensterilkan  kandungan  air  limbah  AC dengan  menggunakan  spons  yang  mampu  menangkap  padatan  dalam  air  sebelum  air masuk wadah dan arang aktif yang dinilai mampu menurunkan kadar NH 4 (Al-Rosyid dkk.,  2021).  Arang  aktif  memiliki  kemampuan  untuk  mereduksi  air  limbah  dengan kapasitas  dan  daya  serap  yang  besar.  Salah  satu  bahan  pembuat  arang  berasal  dari tempurung kelapa yang harganya relatif murah (Chua dkk., 2013). Selain menggunakan arang tempurung kelapa, paparan sinar UV (ultraviolet) yang dirasa dapat  mengurangi bakteri  yang  terkandung  dalam  air  AC  tersebut.  Sinar  UV  dapat  berfungsi  sebagai penghancur  bakteri  dan  mikroorganisme  sehingga  aman  untuk  digunakan,  baik  untuk makhluk  hidup  maupun  lingkungan  (Asmawi  dan  Shofyan,  2011).  Tujuan  utama
penelitian  ini  ialah  sebagai  langkah  usaha  dalam  memanfaatkan  potensi  air  buangan limbah AC yang selama ini hanya langsung dibuang begitu saja. Upaya ini sebagai salah satu usaha energi terbarukan dalam infrastruktur berkelanjutan.
Tujuan penelitian ini adalah (i) menganalisis debit air buangan AC yang dihasilkan dan (ii) Mengetahui efektifitas filter dalam mengurangi kandungan pencemar air buangan AC sehingga baik digunakan untuk pengairan tanaman.
Pada  dasarnya,  prinsip  kerja  sistem  AC  menggunakan  refrigerasi.  Refrigerasi  adalah suatu proses penarikan kalor dari suatu benda atau ruangan sekitar sehingga suhu benda atau  ruangan  tersebut  menjadi  lebih  rendah  dari  suhu  lingkungannya  (Asmawi  dan Shofyan,  2011).  Kalor  diserap  di  evaporator  dan  dibuang  ke  kondensor.  Jenis  sistem refrigerasi  yang  banyak  digunakan  adalah  refrigerasi  dengan  sistem  kompresi  uap ( Gambar 1 ). Komponen utama dari sistem kompresi uap adalah kompresor, kondensor, evaporator, dan katup ekspansi.
Gambar 1 . Sistem Refrigerasi Kompresi Uap (Asmawi dan Shofyan, 2011)
Menurut Asmawi dan Shofyan (2011), ketika udara melewati koil pendingin, suhu udara berkurang dan udara mengalami pengembunan karena udara didinginkan di bawah suhu titik embun. Udara akan diubah menjadi partikel embun dan kandungan uap air berkurang pada saat mencapai suhu titik embun, sehingga tingkat kelembaban relatif berkurang dan menghasilkan tetesan air buangan AC. Menurut Al-Farayedhi dkk. (2014), udara di dalam ruangan  diserap  oleh  evaporator.  Kondensasi  udara  di  dalam  evaporator  terjadi  pada permukaan  koil  pendingin.  Ketika  suhu  permukaan  koil  pendingin  lebih  rendah dibandingkan  dengan  suhu  titik  embun  udara  masuk,  maka  udara  akan  terkondensasi sehingga  suhu  dan  kelembaban  udara  akan  menurun  dan  menghasilkan  uap  air  yang mengalir menuju saluran pipa ( Gambar 2 ).
Gambar 2. Skema Proses Pendinginan Udara di dalam Evaporator (Asmawi dan Shofyan, 2011; Al-Farayedhi dkk., 2014)

## Sistem Filtrasi Air Buangan Air Conditioning (AC)
Cara  untuk  memfilter  air  buangan  AC  yaitu  menggunakan  metode  adsorpsi.  Adsorpsi adalah  proses  penggumpalan  substansi  terlarut  dalam  larutan  oleh  permukaan  zat penyerap  yang  membuat  masuknya  bahan  dan  mengumpul  dalam  suatu  zat  penyerap, adsorben adalah zat penyerap, sedangkan adsorbat adalah zat yang diserap (Lekouch dkk., 2011). Contoh adsorpsi fisik adalah karbon aktif. Karbon aktif terbuat dari banyak jenis, misalnya batubara, serbuk gergaji, biji buah, kayu, batok kelapa dan residu minyak tanah.
Untuk fertilisasi air menggunakan metode adsorpsi fisik dengan karbon aktif yang terbuat dari  arang  batok  kelapa.  Persiapan  adsorben  meliputi  pengayakan  dan  pengovenan. Pengayakan  dilakukan  untuk  mendapatkan  arang  tempurung  kelapa  berukuran  2,00  – 1,18 mm (mesh no 10-16). Kemudian arang tempurung kelapa dicuci dengan air PDAM dan dioven suhu 105°C selama 24 jam untuk menghilangkan kadar air. Selain itu, Spons sebagai  media  filter  memiliki  pori-pori  rapat  yang  berguna  untuk  menyaring  dan  juga berfungsi  sebagai  filter  biologis  karena  pori-porinya  bisa  menjadi  rumah  bagi  bakteri aerobik dan anaerobik yang berperan merombak amonia menjadi bentuk yang lebih aman. Bahan  spons  dapat  digunakan  dalam  jangka  waktu  lama  dengan  perawatan  melalui pencucian kembali.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Prosedur Penelitian
Adapun desain sistem filtrasi air buangan dapat dilihat pada Gambar 3 berikut ini :
Gambar 3. Desain Sistem Filtrasi Air Buangan AC
Limbah  yang  dihasilkan  awal  mulanya  ditampung  dalam  tangki  induk  berbahan  dasar kaca transparan yang terkena langsung pancaran sinar UV, kemudian pada ujung bawah tangki induk dialirkan tiap 3 jam melalui pipa berisi spons filter menuju tangki filtrasi yang menggunakan arang batok kelapa. Arang batok kelapa difungsikan sebagai karbon hasil  aktifasi  yang  akan  memfilter  kandungan  logam  dan  komponen  berbahaya  bagi tanaman, kemudian air hasil filtrasi sudah menjadi air bersih yang bias digunakan yang selanjutnya  dialirkan,  sebagai  suplai  pengairan  pada  tanaman.  Adapun  potongan melintang sistem filtrasi air buangan AC dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Potongan Melintang Sistem Filtrasi Air Buangan AC

## Jenis Data
Jenis data dalam penelitian ini ialah data pengamatan fisik dan data analisis laboratorium.

## Data pengamatan fisik
Data  pengamatan  fisik  diperoleh  dari  pengamatan  fisik  air  buangan  AC  Universitas Muhammadiyah  Jember  (UM  Jember).  Dari  pengamatan  fisik  dapat  diketahui  tingkat pencemaran secara fisik diantaranya ialah warna/kekeruhan.

## Data analisis laboratorium
Data analisis laboratorium diperoleh dari sampel yang telah dikirimkan ke laboratorium dan dilakukannya pengujian dengan metode pengujian yang sesuai dengan standart SNI. Pengujian  sampel  tersebut  dilakukan  oleh  laboratorium  yang  telah  tersertifikasi  oleh badan sertifikasi KAN (Komite Akreditasi Nasional) dengan peralatan yang terkalibrasi optimal. Analisis yang dilakukan meliputi TDS, pH dan Ammonia.

## Instrumen Pengumpulan Data
Instrumen  pengumpulan  data  dalam  penelitian  ini  berupa  pengambilan  sampel  air buangan  AC  yang  kemudian  dikirimkan  ke  laboratorium  untuk  dianalisa.  Sampel  air buangan  yang  diambil  disimpan  dalam  botol  steril  berukuran  1,5  L  berjumlah  3  botol dalam kondisi tutup botol tersegel.

## Teknik Analisis Data
Data  yang  diperolah  dari  hasil  pengujian  yang  dilakukan  oleh  laboratorium  dianalisis secara  kualitatif  dan  kuantitatif.  Pada  analisis  secara  kualitatif  digunakan  data  awal berupa  besaran  nilai  kandungan  air  buangan  AC.  Sedangkan  analisis  kuantitatif digunakan  untuk  menentukan  kuantitas  air  buangan  AC  yang  dihasilkan  dalam  kurun waktu 30 menit.
Penelitian  ini  menggunakan  jenis  penelitian  kualitatif  bersifat  deskriptif  dengan pendekatan  evaluasi  yang  bertujuan  untuk  mengetahui  jumlah  air  buangan  AC  dalam kurun waktu 30 menit dan mengetahui kualitas fisik dan mikrobiologi air buangan AC dengan  menganalisis  data  dan  dibandingkan  dengan  Permenkes  RI  No.  32  tahun  2017 tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Air Keperluan Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum. Pengumpulan data dilakukan dengan cara pengukuran debit air buangan AC, observasi, wawancara dan dokumentasi. Instrumentasi yang digunakan berupa  gelas  ukur,  TDS  meter,  Thermometer,  Turbidity  meter,  timer,  botol  sampel, Bunsen, alkohol dan es box.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan pada AC di Gedung CC Kampus Universitas Muhammadiyah Jember, dapat dilihat pada Tabel 1 . Pengukuran debit air buangan AC yang berada di gedung CC kondisi ruangan dalam keadaan ada yang beraktivitas di dalam
ruangan.  Suhu  luar  ruangan  23 o C  dengan  kondisi  cuaca  cerah,  suhu  yang  digunakan 18oC-25oC dengan waktu tunggu 10 menit dan waktu tamping 30 menit untuk spesifikasi AC 1 PK karena suhu 27oC-30oC AC tidak mengeluarkan air buangan.
Selanjutnya  dilakukan  Pemeriksaan  Kualitas  Air  Buangan  AC  secara  Fisik  dan Mikrobiologi  yang  dapat  dilihat  pada Tabel  2 .  Adapun  hasil  pemeriksaan  kualitas  air buangan AC dengan spesifikasi AC 1 PK didapatkan hasil pemeriksaan parameter fisik dan mikrobiologi yang memenuhi syarat sesuai dengan Permenkes RI No. 32 tahun 2017 tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Air Keperluan Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum.
Tabel 1. Pengukuran Debit Air Buangan Air Conditioner (AC)
No. Suhu Gedung CC 1 PK ml liter 1. 18 o C 887 0,87 2. 19 o C 832 0,83 3. 20 o C 784 0,78 4. 21 o C 723 0,72 5. 22 o C 552 0,55 6. 23 o C 479 0,47 7. 24 o C 459 0,45 8. 25 o C 388 0,38
Tabel 2 . Pemeriksaan Kualitas Air Buangan Air Conditioner (AC) secara Fisik dan Mikrobiologi No. Parameter Hasil NAB Ket 1. Fisik Bau Tidak berbau - MS Rasa Tidak berasa - MS Warna < 0,2 50 TCU MS Kekeruhan 0,21 25 NTU MS TDS 16 1000 mg/L MS 2. Mikrobiologi Coliform 0 50 CFU/100 ml MS
Diperoleh hasil pemeriksaan kualitas air buangan AC berdasarkan Permenkes RI No. 32 tahun  2017  tentang  Standar  Baku  Mutu  Kesehatan  Air  Keperluan  Sanitasi,  Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum pemeriksaan secara fisik spesifikasi Air Conditioner (AC) 1 PK sebagai berikut:
1. Bau  air  buangan  AC  memenuhi  syarat  dengan  hasil  pemeriksaan  secara organoleptik tidak berbau.
2. Rasa  air  buangan  AC  memenuhi  syarat  memenuhi  syarat  dengan  hasil pemeriksaan secara organoleptik tidak berasa.
3. Warna  air  buangan  AC  memenuhi  syarat  dengan  hasil  pemeriksaan<  0,2  TCU (Kadar maksimum: 50 TCU).
4. Kekeruhan air buangan AC memenuhi syarat didapat hasil pemeriksaan 0,21 NTU
(Kadar maksimum: 25 NTU).
5. Zat  padat  terlarut  (TDS)  air  buangan  AC  dengan  hasil  pemeriksaan  16  mg/L (Kadar maksimum: 1000 mg/L).

## KESIMPULAN
Air buangan AC dapat dimanfaatkan untuk menyiram tanaman. Kondensasi AC biasanya hanya dibuang begitu saja, padahal air yang keluar dari AC merupakan air murni hasil kondensasi dari udara lingkungan, yang kandungan pengotornya hanya berasal dari udara saja dan dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu salah satu pemanfaatan kondensasi air AC dapat digunakan untuk menyiraman tanaman. Berdasarkan hasil pemeriksaan kualitas air buangan AC dengan spesifikasi AC 1 PK didapatkan hasil pemeriksaan parameter fisik dan mikrobiologi yang memenuhi syarat sesuai dengan Permenkes RI No. 32 tahun 2017 tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Air Keperluan Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terimakasih  kepada  Lembaga  Penelitian  dan  Pengabdian Masyarakat  (LPPM)  Universitas  Muhammadiyah  Jember,  yang  telah  membiayai penelitian ini dengan No. Kontrak: 179//II.3.AU/LPPM/Riset/2021.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik. 2019. Kabupaten Jember dalam Angka 2019 . BPS, Jember.
Dongmei, P., Shiming, D., Zhongping, L., Ming-yin, C. 2013. Air Conditioning for Sleeping Environments in Tropics and/or Sub-Tropics – A Review. Journal of Energy 51, 18-26.
Al-Rosyid,  LM.,  Titah,  HS.,  Santoso,  IB.,  Mangkoedihardjo,  M.  2021.  Review  on  BOD/COD  Ratio Toxicity  to  Daphnia  magna,  Artemia  salina  and  Brachydanio  rerio. Nat.  Env.  &  Poll.  Tech, 20(4):1741-1748.
Zhuang, X., Wu, C. 2014. Saving Energy when Using Air Conditioners in Offices-Behavioral Pattern and Design Indications. Journal of Energy and Building 76, 661-668.
Chua, K. J., Chou, S. K., Yang, W. M., Yan, J. 2013. Achieving Better Energy-Efficient Air Conditioning - A Review of Technologies and Strategies. Journal of Applied Energy 104, 87-104.
Asmawi, I., Shofyan, M. 2011. Modifikasi Split Air Conditioning sebagai Unit Dehumidifier dengan Udara Suplai 50 o C (DB) 20% RH. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. Semarang.
Al-Farayedhi,  A.  A.,  Ibrahim,  N.  I.,  Gandhidasan,  P.  2014.  Condensate  as  a  Water  Source  from  Vapor Compression Systems in Hot and Humid Regions. Journal of Desalination 349, 60-67.
Wulandari, E. 2013. Faktor yang Berhubungan dengan Keberadaan Streptococcus di Udara  pada Rumah Susun Kelurahan Bandarharjo Kota Semarang. Journal of Public Health 2, 4.
Lekouch, I., Muselli, M., Kabbachi, B., Ouazzani, J., Milimouk, I. M., Beysens, D. 2011. Dew, Fog, and Rain as Supplementary Sources of Water in South-Western Morocco. Journal of Energy 36, 2257- 2265.
Peraturan  Menteri  Kesehatan  Republik  Indonesia  Nomor  32  Tahun  2017  tentang  Standar  Baku  Mutu Kesehatan Lingkungan dan Persyaratan Kesehatan Air untuk Keperluan Hygiene Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua, dan Pemandian Umum.