Abstrak — Pada  penelitian  ini dilakukan proses filtrasi dengan menggunakan slow sand filter sebagai salah satu metode dalam pengolahan air bersih. S elanjutnya dilakukan analisis efisiensi penurunan  tingkat  kekeruhan,  total coliform, dan  zat organik (KMnO 4 ) yang dapat diturunkan oleh unit slow sand filter untuk mengolah  air  sumur  dengan  bantuan  lampu Light  Emitting Diode (LED) putih dan adanya geotekstil dalam setiap unit slow sand filter . Variasi pada penelitian ini yaitu: jarak lampu ke air permukaan  sebesar  20  cm  dan  40  cm  dengan rate  filtrasi 0,3 m3/m2.jam  dan  0,1  m3/m2.jam.  Pada  penelitian ini digunakan air baku yaitu air sumur di daerah Mulyorejo dengan nilai awal kekeruhan 8,43 NTU, nilai awal total coliform 16.000 per 100 ml sampel,  dan  nilai  awal  zat  organik  (KMnO 4 )  29,072  mg/L. Dihasilkan bahwa efisiensi penurunan tingkat kekeruhan, total coliform, dan  zat  organik  (KMnO 4 ) pada  variasi  jarak  lampu sebesar 40 cm ke air permukaan  dan rate filtrasi 0,1 m3/m2/jam adalah  yang  paling  baik  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi kekeruhan  sebesar  96,71%,  total coliform sebesar 99,76%, dan zat organik (KMnO 4 ) sebesar 89,96%.
Kata  Kunci — Kekeruhan , Lampu LED Putih , Slow Sand Filter, Total Coliform, Zat Organik

## I. PENDAHULUAN
IR  sumur  merupakan  sumber  utama  sebagai  air  baku  air minum bagi masyarakat yang tinggal di daerah perkotaan. Air  sumur  adalah  air  tanah dangkal sampai kedalaman kurang dari  30  meter  yang  pada umumnya ada di kedalaman 15 meter dan dinamakan juga sebagai air tanah bebas karena lapis an air tanah tersebut tidak berada di dalam tekanan. Untuk memenuhi kebutuhan air sumur yang bersih terdapat tiga parameter, yaitu parameter  fisik  yang  meliputi bau, rasa, warna dan kekeruhan. Parameter  kedua  adalah  parameter  kimia  yang  meliputi  kimia organik  dan  kimia  anorganik yang mengandung logam seperti Fe,  Cu,  Ca  dan  lain-lain.  Parameter  ketiga  adalah  parameter bakteriologi  yang  terdiri  dari  koliform  fekal  dan  koliform  total [1].
Dalam  proses  pengolahan  air  baku  menjadi  air  minum diperlukan sistem pengolahan yang memenuhi standar kualitas yang  ada  agar  hasilnya  berkualitas  tinggi  dan  tidak membahayakan  kesehatan  manusia.  Sistem  pengolahan  yang dapat  digunakan  salah  satunya  adalah  unit slow  sand  filter
(SSF).  SSF  merupakan  teknologi  pengolahan  air  yang memanfaatkan biofilm yang terbentuk pada media pasir untuk menghilangkan  zat pencemar yang ada air baku. Bangunan ini dapat  menyaring  bakteri  ataupun  mikroorganisme  yang terdapat  pada  air  [2].  Di  dalam  SSF  terdapat  lapisan schmutzdeck e yang  terdiri  dari  alga  yang  berbentuk  untaian benang  dan  berbagai  jenis  organisme  lainnya  termasuk plank ton , diatoms, protozoa, rotifer, dan bakteri. Lapisan yang berupa  lumpur  tipis  yang  menutupi  pasir  tersebut  mampu mendegradasi partikel tersuspensi, bakteri, dan bahan organik. Terbentuknya  lapisan  ini  membantu  menyisihkan  98  –  99.5% dari  jumlah  bakteri  yang  terdapat  dari  air  baku  [3]. Pembentukan  lapisan schmutzdeck e yang matang memerlukan waktu  2-3  minggu  tergantung  pada  makanan  yang  tersedia (bahan organik pada air baku), kandungan oksigen serta suhu air yang cukup [4].
Unit  SSF  selama  ini  selalu  menggunakan  bantuan  sinar matahari  dalam  proses pembentukan schmutzdeck e . Suhu dari panasnya  sinar  matahari  memengaruhi  pertumbuhan  bakteri yang ada di schmutzdeck e. Sedangkan pada penelitian ini yang digunakan  adalah  lampu Light  Emitting  Diode (LED)  yang berwarna  putih. Light  Emitting  Diode (LED)  adalah  suatu semikonduktor  yang  memancarkan cahaya monokromatik atau bisa  diartikan  sebagai diode yang  memancarkan  cahaya  bila dialirkan  arus  listrik.  Lampu  LED  terdiri  dari  bahan/material semikonduktor  yang  memancarkan  gelombang  cahaya  yang dapat  dilihat  oleh  mata  manusia  dan  memancarkannya  dalam jumlah  besar.  Bahan  semikonduktor  dibungkus  dalam  plastik sehingga  mengonsentrasikan  cahaya  yang  dihasilkan  pada arah  tertentu  [5].  Selain mengeluarkan cahaya, sinar LED juga menghasilkan  panas.  Suhu  panas  dari  lampu  LED  berwarna putih  juga  dapat  diatur  sesuai  dengan  panas  suhu  matahari tergantung  dari  ukuran  intensitas  lampunya.  Walaupun intensitas dan terangnya lampu LED tinggi, lampu LED memiliki efisiensi  energi  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  lampu  lain, yaitu  hingga  80%  sampai  90%  lebih  hemat  energi  dibanding lampu lain [6].
SSF  pada  umumnya  jarang  digunakan  karena  unit  ini membutuhkan lahan yang luas sedangkan di daerah perkotaan yang  memiliki  harga  tanah  yang  tinggi  membuat  unit  SSF jarang dijadikan pertimbangan untuk dibangun sebagai sarana pengolahan  air  minum.  Padahal  biaya  untuk  sarana  operasi sudah  murah  dikarenakan  tidak  membutuhkan  bah an  kimia apapun  dan  perawatannya  juga  mudah  dilakukan  [7].  Itulah

## Studi Kinerja
Slow Sand Filter dengan Bantuan Lampu Light Emitting-Diode (LED) Putih
Carissa Y. Ekadewi dan Wahyono Hadi
Departemen Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil, Lingkungan, dan Kebumian, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : wahyono@enviro.its.ac.id
A
sebabnya  apabila  bangunan  SSF  dapat  dibangun  menjadi bertingkat  yang  artinya  di  dalam  ruangan  yang  tertutup,  dan menggunakan  lampu  sebagai  pengganti  sinar  matahari,  maka unit  SSF  akan  dapat  menampung  lebih  banyak  kapasitas dan tidak  perlu  membeli  lahan  yang  luas  untuk  membangun  unit tersebut  terutama  di  daerah  perkotaan.  Parameter  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  kekeruhan,  total coliform, dan  zat  organik  (KMnO 4 ).  Variabel  yang  digunakan dalam penelitian ini, yaitu variasi kecepatan filtrasi sebesar 0,1 m 3 /m 2 .jam  dan  0,3  m 3 /m 2 .jam,  variasi  jarak  lampu  LED  ke  air sebesar 20 cm dan 40 cm sebagai pengganti sinar matahari, dan penggunaan media geotekstil pada SSF.
Variasi jarak lampu LED ini dilakukan untuk melihat efisiensi penurunan  zat  pencemar  pada  air  baku  dengan  adanya kontribusi  lampu  LED  dalam proses SSF apakah semakin jauh lebih  baik  atau  semakin  dekat  lebih  baik.  Penggunaan  media geotekstil  dikarenakan  geotekstil dapat  memperbaiki  kualitas effluent yang dihasilkan dengan menurunkan kandungan TSS, bakteri,  dan  dapat  mengakumulasi  biomassa  [4].  Berdasarkan penggunaan  variasi  variabel  tersebut akan menunjukkan hasil effluent pada  unit  SSF  yang  berbeda  antara  SSF  yang menggunakan  lampu  LED  putih  sebagai  pengganti  sinar matahari, SSF tanpa lampu LED putih yang diletakkan di dalam ruangan, dan SSF dengan sinar matahari.

## II. METODE DAN PROSEDUR PENELITIAN
Penelitian  ini  terdiri  atas  tahap  yaitu  tahap  penelitian pendahuluan,  pelaksanaan  penelitian,  analisa  data  penelitian dan pembahasan serta penarikan kesimpulan.

## A. Penelitian Pendahuluan
Penelitian  pendahuluan  bertujuan  untuk  menentukan sumber  air  baku  yang  digunakan  dalam  pengolahan menggunakan slow sand filter . Air baku yang dipilih adalah air sumur.  Air  sumur  ini  tidak  mengandung  kadar  garam  yang tinggi  karena  unit slow sand filter ini memerlukan tumbuhnya mikroorganisme  dalam  lapisan  biofilm  untuk  menurunkan  zat - zat  pencemar  dalam  air  minum  seperti  kekeruhan,  kandungan bakteri coliform, dan  kandungan  zat  organik . Sedangkan  air dengan kadar garam tinggi tidak akan memiliki mikroorganisme yang dapat tumbuh.
Parameter  yang  diuji  adalah  kekeruhan,  total coliform, dan zat  organik  (KMnO 4 ).  Parameter  kekeruhan  dipilih  sebagai salah  satu  parameter  fisik  yang  dianalisis  dan  karena  bila kekeruhan di atas 50 NTU, dapat berpengaruh terhadap kinerja slow sand filter yang menjadi lebih cepat mengalami clogging sehingga  tidak  bisa  bekerja secara optimal  [7]. Pada air sumur yang  dijadikan  air  baku  memiliki  nilai  kekeruhan  8,43  NTU. Parameter  total coliform dipilih  sebagai  salah  satu  parameter biologi  yang  dianalisis  dan  pada  air  baku  yang  dipilih didapatkan  nilai  total coliform sebesar 16.000 MPN Index /100 mL sedangkan parameter zat organik dipilih sebagai salah satu parameter  kimia  yang  dianalisis   dan  nilai  zat  organik  pada air baku sebesar 29,072 mg/L. Selain parameter tersebut dilakukan juga  pengukuran  intensitas  cahaya  lampu  LED  putih masing - masing  reaktor  dengan  menggunakan  alat  lux  meter  dan
hasilnya, yaitu pada reaktor dengan jarak lampu 20 cm sebesar 590 lux dan pada reaktor dengan jarak lampu 40 cm sebesar 221 lux  serta  intensitas  cahaya  pada  reaktor  di  dalam  ruangan sebesar 107 lux dan pada reaktor di luar ruangan sebesar 8000 lux.

## B. Pelak sanaan Penelitian
Penelitian  dilakukan  selama  24  jam  terus  menerus  selama  5 hari untuk masing-masing variasi kecepatan filtrasi. Air sampel yang  digunakan  adalah  air  sumur  di  depan  Kantor  Urusan Agama  Mulyorejo,  Surabaya.  Variabel  yang  digunakan  pada penelitian ini adalah:
1. Kecepatan Filtrasi
2. Jarak Lampu ke Air Permukaan
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan  4  reaktor  dan dijalankan  bergantian  setiap  kecepatan  filtrasi.  Adapun  4 reaktor sebagai berikut:
1. Reaktor  kontrol  yang tidak menggunakan lampu LED putih terletak di luar ruangan.
2. Reaktor  kontrol  yang tidak menggunakan lampu LED putih terletak di dalam ruangan.
3. Reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air permukaan
4. Reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  40  cm  dari  air permukaan
Sebelum dilakukan penelitian utama, ada proses aklimatisasi yang  dilakukan  terlebih  dahulu  selama  2  minggu  dengan perkiraan  media  telah  ditumbuhi biofilm .  Lalu  dilakukan penelitian utama dengan kecepatan filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam selama 5  hari  pertama  pada  seluruh  reaktor  dan  5  hari  berikutnya dengan kecepatan 0,1 m 3 /m 2 .jam.

## C. Analisis Data
Analisis data dan pembahasan dilakukan setelah mendapatkan  hasil  analisis  laboratorium.  Data  yang  akan dianalisis dalam penelitian ini adalah hasil analisis laboratorium mengenai  kekeruhan,  total coliform, dan zat organik (KMnO 4 ) pada inlet dan outlet sehingga dapat diketahui berapa efisiensi penurunan  dari slow  sand  filter untuk  masing-masing parameter.  Parameter  tingkat  kekeruhan  dianalisis  dengan menggunakan turbiditymeter, parameter total coliform dianalisis  dengan  metode Most  Probable  Number (MPN) dengan  Tabel  Hopkins  sebagai  acuan  dalam  menentukan jumlah  kandungan  bakteri coliform dalam  sampel  air,  dan  zat organik dengan metode Permanganate Value (PV).

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Ak limatisasi
Aklimatisasi  dilakukan  sebelum  pengoperasian  dengan variasi  kecepatan  yang  pertama  dimulai  untuk  membentuk lapisan biofilm di  media  filter  serta  membuat  media  filter beradaptasi dengan air baku. Aklimatisasi dioperasikan dengan kecepatan  0,3  m 3 /m 2 .jam  selama  2  minggu.  Pada  akhir minggu pertama  dan  akhir  minggu  kedua  dilakukan  analisis  ketiga
parameter  dan  didapatkan  nilai  efisiensi  penurunan  yang semakin  meningkat  pada  akhir  minggu  pertama  dan  akhir minggu  kedua.  Selain  itu  juga  dilakukan  analisis bakteri yang ada di dalam setiap reaktor pada lapisan coklat yang muncul di atas  geotekstil  dengan  metode  TPC  ( Total  Plate  Count ). Lapisan coklat inilah yang berupa lapisan biofilm atau lapisan schmutzdeck e. Hasil  dari  penelitian  bakteri  ini  adalah  adanya bakteri  pada  setiap  reaktor.  Pada  reaktor  dengan  lampu  LED putih berjarak 40 cm ada 10900 koloni bakteri, lalu pada reaktor dengan lampu LED putih berjarak 20 cm ada 8000 koloni bakteri yang muncul. Sedangkan pada reaktor kontrol yang diletakkan di  dalam  ruangan  ada  1260  koloni  bakteri  dan  pada  reaktor kontrol  yang  diletakkan  di  luar  ruangan  terdapat  660  koloni bakter  yang  muncul. Dengan adanya bakteri pada tiap reaktor disimpulkan  bahwa  lapisan schmutzdeck e telah  muncul  dan telah siap dioperasikan.

## B. Pengoperasian  dengan  Variasi  Kecepatan  Filtrasi Pertama
Pada  proses aklimatisasi, kecepatan yang digunakan adalah 0,3  m 3 /m 2 .jam  agar  media  filter  dapat  beradaptasi dengan baik dan  dapat  dilanjutkan  ke  pengoperasian  variasi  kecepatan filtrasi  pertama  dimana  proses  filtrasi  dijalankan  dengan kecepatan filtrasi sebesar 0,3 m 3 /m 2 .jam.
1. Penurunan Tingk at Kek eruhan
Pada  proses  pengoperasian  unit  SSF  ini  berjalan  dengan kecepatan filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam dan diamati efisiensi penurunan tingkat kekeruhan dari hasil effluent tiap reaktor dan pada inlet sebagai  perbandingan  untuk  mendapatkan  efisiensi removal. Pada  Gambar.  1.  di  bawah  ini  dapat  dilihat  di  hari  kedua  dan keempat efisiensi removal nilai kekeruhan pada seluruh reaktor menurun  dikarenakan schmutzdeck e yang  telah  tumbuh  di media  filter  belum  dapat  bekerja  dengan  stabil  walaupun setelah dilakukan aklimatisasi selama 14 hari. Hal ini juga terjadi dikarenakan  nilai  pada inlet di  hari  kedua  dan  keempat  yang lebih kecil dibandingkan nilai inlet pada hari lainnya. Sehingga efisiensi  pada  hari  kedua  dan  keempat  jauh  lebih  rendah dibandingkan hari lainnya walaupun nilai kekeruhan antara hari pertama dan kedua serta hari ketiga dan keempat tidak berbeda terlalu jauh.
Gambar.  1.  Efisiensi  penurunan  tingkat  kekeruhan  dengan  kecepat an
filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam
Nilai  tertinggi  tingkat  kekeruhan  di inlet adalah  pada pengambilan  sampel  hari  ke-5  dengan  nilai  7,2  NTU  dan nilai terendah  terjadi  di  hari  ke-5,  yaitu  0,33  NTU.  Nilai  kekeruhan pada outlet di  seluruh  reaktor  telah  ada  di  bawah  nilai kekeruhan yang diperbolehkan dalam standar baku mutu yang ada di PERMENKES no.492/Menkes/Per/IV/2010 yang adalah 5 NTU.  Pada  Gambar.  1.  juga  terlihat  garis  yang  ada  di  paling atas  adalah  yang reaktor dengan lampu LED putih berjarak 40 cm  dari  air  permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi penurunan  kekeruhan  88,12%,  lalu  pada  urutan  kedua  adalah reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  85,56%,  selanjutnya adalah reaktor kontrol yang  diletakkan  di  dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar  81,85%  dan  yang terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di luar ruangan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 75,23%.

## 2. Penyisihan Total Coliform
Setelah  menganalisis  efisiensi  penurunan  kekeruhan, selanjutnya  diamati  efisiensi  penyisihan  total coliform dari hasil effluent tiap  reaktor  dan inlet sebagai  perbandingan untuk  menentukan  efiensi removal .  Selanjutnya  sampel  akan dianalisis  total coliform nya  dengan  metode  MPN  ( Most Probable  Number ).  Pada  Gambar.  2.  di  bawah  dapat  dilihat bahwa grafik efisiensi removal total coliform pada hari pertama hingga  hari  ke-5  pada  seluruh reaktor mengalami peningkatan pada efisiensi penurunan total coliform . Peningkatan pada hari ke-1  hingga  ke-4  pada  seluruh  reaktor  kecuali reaktor dengan jarak  lampu  ke  air  permukaan  sebesar  40  cm  tersebut menunjukkan schmutzdeck e telah  tumbuh  dengan  maksimal namun belum stabil dikarenakan masih mengalami penin gkatan yang  terlalu  tinggi.  Pada  hari  ke-4  hingga  ke-5  menunjukkan peningkatan yang lebih stabil pada seluruh reaktor. Itu artinya schmutzdeck e yang  terbentuk  sudah  mulai  bekerja  dengan stabil dalam menurunkan total coliform .
Gambar. 2. Efisiensi rem oval total coliform dengan kecepatan filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam
Nilai  tertinggi  total coliform di inlet adalah  pada pengambilan  sampel  hari  ke-5  dengan  nilai  3100  MPN
Index /100 mL dan nilai terendah terjadi di hari ke-2, yaitu 1300 MPN Index / 100 mL. Nilai total coliform yang telah disisihkan hingga paling rendah ada di hasil outlet reaktor dengan lampu LED putih dengan jarak 40 cm ke air permukaan pada hari ke-5 yang berupa 12 MPN Index /100 mL. Nilai tersebut masih di atas nilai  maksimum  yang  diperbolehkan  dalam  standar baku mutu yang  ada  di  PERMENKES  No.  492/Menkes/Per/IV/2010  yang adalah 0/100 mL. Pada Gambar. 2. juga terlihat garis yang ada di paling  atas  adalah  yang  reaktor  dengan  lampu  LED  putih berjarak  40  cm  dari  air  permukaan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi penurunan kekeruhan 98,22%, lalu pada urutan kedua adalah reaktor dengan lampu LED putih berjarak 20 cm dari air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  94,16%,  selanjutnya adalah reaktor kontrol yang  diletakkan  di  dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar  82,79%  dan  yang terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di luar ruangan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 80,79%.
3. Penyisihan Zat Organik  (KMnO 4 )
Setelah sampel dianalisis efisiensi penurunan kekeruhan dan total coliform, selanjutnya  sampel  akan  dianalisis  zat organiknya  (KMnO 4 )  dengan  metode Permanganate Value (PV).  Berdasarkan  Gambar. 3. hasil grafik efisiensi removal zat organik (KMnO 4 ) sangat fluktuatif. Dapat dilihat pada hari ke-2 dan  ke-5  mengalami  penurunan  nilai efisiensi removal . Hal ini dikarenakan  lapisan schmutzdeck e masih  beradaptasi  setelah masa aklimatisasi sehingga hasilnya masih belum stabil. Selain itu juga disebabkan nilai inlet yang semakin kecil pada hari ke- 2,  ke-3,  dan  ke-5  dibandingkan  hari  pertama  dan  hari  ke-4 sehingga efisiensi zat organik (KMnO 4 ) yang dapat diturunkan juga  semakin  kecil.  Pada  hari  ke-2  hingga  hari  ke-4  grafik efisiensi  penurunan  zat  organik  semakin  naik  pada  seluruh reaktor  dikarenakan  nilai  inlet  dari  yang  kecil  hingga semakin besar.
Gambar.  3.  Efisiensi rem oval zat  organik  (KMnO 4 )  dengan  kecepatan filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam
Nilai  tertinggi  zat  organik  (KMnO 4 )  di inlet adalah  pada pengambilan sampel hari ke-1 dengan nilai 27,81 mg/L dan nilai terendah terjadi di hari ke-5, yaitu 23,13 mg/L. Nilai zat organik (KMnO 4 )  yang  telah  disisihkan  hingga  paling  rendah  ada  di hasil outlet reaktor  dengan  lampu  LED  putih dengan jarak 40 cm  ke  air  permukaan  pada  hari  ke-4  yang  berupa  0,76  mg/L.
Nilai  tersebut  sudah  di  bawah  nilai  maksimum  yang diperbolehkan  dalam  standar  baku  mutu  yang  ada  di PERMENKES  No.  492/Menkes/Per/IV/2010  yang  adalah  10 mg/L.  Pada  Gambar.  3.  juga  terlihat  garis  yang  ada  di  paling atas  adalah  yang reaktor dengan lampu LED putih berjarak 40 cm  dari  air  permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi penurunan  kekeruhan  83,86%,  lalu  pada  urutan  kedua  adalah reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  73,84%,  selanjutnya adalah reaktor kontrol yang  diletakkan  di  dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar  27,08%  dan  yang terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di luar ruangan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 11,97%.

## C. Pengoperasian dengan Variasi Kecepatan Filtrasi Kedua
Pada  pengoperasian  ini  dilakukan  proses  filtrasi  dengan variasi  kecepatan  filtrasi  ketiga,  yaitu  0,1  m 3 /m 2 .jam.  Variasi kecepatan filtrasi yang dilakukan dimulai dari yang paling cepat ke  yang  lebih  lambat  agar lapisan lumpur schmutzdeck e yang mulai  terbentuk  tidak  tergerus  dan  turut  larut  keluar  sampai outlet. Bila penelitian dimulai dari kecepatan filtrasi yang paling cepat,  maka  lapisan schmutzdeck e yang  telah  terbentuk tidak akan tergerus karena kecepatan filtrasi selanjutnya lebih lambat yang  artinya  air  yang  masuk  ke  reaktor  juga  lebih  lambat dibandingkan sebelumnya.

## 1. Penurunan Tingk at Kek eruhan
Pada  proses  pengoperasian  unit  SSF  ini  berjalan  dengan kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam dan diamati efisiensi penurunan tingkat kekeruhan dari hasil effluent tiap reaktor dan pada inlet sebagai  perbandingan  untuk  mendapatkan  efisiensi removal . Pada Gambar. 4. di bawah ini dapat dilihat hari ke-1 hingga ke-3 nilai  efisiensi removal telah  stabil yang artinya schmutzdeck e telah  terbentuk  dengan  sempurna  dan  dapat  bekerja  dengan stabil.  Proses mechanical  straining dan  sedimentasi  yang terjadi  pada  unit slow  sand  filter juga  telah  dapat  bekerja dengan  baik.  Pada  hari  ke-4  nilai  efisiensi removal tingkat kekeruhan  semakin  naik  yang  menunjukkan  keempat  reaktor telah  mencapai  kondisi paling optimal. Pada hari ke-5 efisiensi removal tingkat  kekeruhan  menurun  dikarenakan  ada kemungkinan terjadinya clogging. Clogging terjadi dikarenakan  filter  yang  digunakan  tidak  pernah  dicuci  atau dikuras sejak dioperasikan untuk aklimatisasi sehingga bakteri, zat  organik,  dan  lain  sebagainya semakin menumpuk di media filter dan mengakibatkan clogging.
Gambar.  4.  Efisiensi  penurunan  tingkat  kekeruhan  dengan  kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam
Nilai  tertinggi  tingkat  kekeruhan  di inlet adalah  pada pengambilan  sampel  hari  ke-5  dengan  nilai  14  NTU  dan  nilai terendah  terjadi  di  hari  ke-3,  yaitu  10  NTU.  Nilai inlet yang tertinggi  masih  di  atas  s tandar  baku  mutu  yang  ada  di PERMENKES  no.  492/Menkes/Per/IV/2010.  Namun  setelah diolah di filter SSF, tidak ada yang di atas 5 NTU. Pada Gambar. 4.  juga  terlihat  garis  yang  ada  di  paling  atas  adalah  yang reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  40  cm  dari  air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  96,71%,  lalu  pada  urutan  kedua  adalah  reaktor dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air  permukaan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 95,72%,  selanjutnya  adalah  reaktor  kontrol yang diletakkan di dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  93,84%  dan  yang  terakhir  adalah  reaktor kontrol  yang  diletakkan  di  luar  ruangan dengan nilai rata-rata efisiensi penurunan kekeruhan sebesar 90,05%.
2. Penyisihan Total Coliform
Setelah  menganalisis  efisiensi  penurunan  kekeruhan, selanjutnya  diamati  efisiensi  penyisihan  total coliform dari hasil effluent tiap  reaktor  dan inlet sebagai  perbandingan untuk  menentukan  efiensi removal . Pada Gambar. 5. di bawah dapat dilihat bahwa grafik efisiensi removal total coliform pada seluruh  reaktor  masih  stabil  namun  semakin  menurun.  Hal ini dikarenakan  media  filter  pada  reaktor  yang  tidak  dicuci  atau dikuras dari awal aklimatisasi sehingga terjadinya penumpukan partikel  dalam  media  filter  yang  berlebih  dan  memengaruhi kinerja filter. Selain itu juga dikarenakan kondisi mikroorganisme  dalam  filter  yang  sudah  mulai  kenyang sehingga  saat  total coliform pada  air  baku  tinggi, mikroorganisme tersebut tidak mampu lagi untuk memakannya. Karena  mikroorganisme  tidak  mampu  untuk  memakan bakterinya  maka  bakteri  akan  menumpuk  dan  menyebabkan terjadinya clogging. Grafik di bawah ini juga menunjukkan nilai efisiensi removal yang  paling  bagus  dibandingkan  variasi kecepatan filtrasi sebelumnya.
Gambar. 5. Efisiensi rem oval total coliform dengan kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam
Nilai  tertinggi  total coliform di inlet adalah  pada pengambilan  sampel  hari  ke-1  dengan  nilai  4100  MPN Index /100 mL dan nilai terendah terjadi di hari ke-5, yaitu 2400 MPN Index / 100 mL. Nilai total coliform yang telah disisihkan hingga paling rendah ada di hasil outlet reaktor dengan lampu LED putih dengan jarak 40 cm ke air permukaan yang berupa 2 MPN Index /100  mL.  Namun  nilai  tersebut  masih  di  atas  nilai maksimum yang diperbolehkan dalam standar baku mutu yang ada di PERMENKES No. 492/Menkes/Per/IV/2010 yang adalah 0/100 mL. Pada Gambar. 5. juga terlihat garis yang ada di paling atas  adalah  yang reaktor dengan lampu LED putih berjarak 40 cm  dari  air  permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi penurunan  kekeruhan  99,67%,  lalu  pada  urutan  kedua  adalah reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  99,55%,  selanjutnya adalah reaktor kontrol yang  diletakkan  di  dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar  95,43%  dan  yang terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di luar ruangan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 92,32%.

## 3. Penyisihan Zat Organik  (KMnO
4 )
Setelah sampel dianalisis efisiensi penurunan kekeruhan dan total coliform, selanjutnya  sampel  akan  dianalisis  zat organiknya  (KMnO 4 )  dengan  metode Permanganate Value (PV).  Pada  Gambar.  6.  di  bawah  menunjukkan  pada  reaktor dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dan  40  cm  dari permukaan  air  di  hari  ke-4  dan  ke-5  semakin  menurun dikarenakan  ada  kemungkinan  terjadinya clogging yang disebabkan  tidak  dilakukan  pencucian  media  filter  dari  awal aklimatisasi.  Hal  ini  juga  terjadi  pada  kedua  reaktor  kontrol namun  pada  hari  yang  berbeda.  Untuk  kedua  reaktor  kontrol terjadi  penurunan  efisiensi removal pada  hari  ke-5.  Namun hasil  penurunan  efisiensi removal zat  organik  (KMnO 4 )  pada variasi  kecepatan  filtrasi  ini  masih  lebih  bagus  dibandingkan dengan  hasil  dari  variasi  kecepatan  filtrasi  sebelumnya. Efisiensi removal yang  semakin  menurun  juga  disebabkan mikroorganisme  di  dalam  filter  sedang dalam kondisi kenyang dan  tidak  mampu  memakan  zat  organik  lagi  sehingga
menyebabkan  efisiensi  penurunan  zat  organik  dalam  air  baku lebih kecil [7].
Gambar.  6.  Efisiensi rem oval zat  organik  (KMnO 4 )  dengan  kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam
Nilai  zat  organik  (KMnO 4 )  yang  telah  disisihkan  hingga paling  rendah  ada  di  hasil outlet reaktor  dengan  lampu  LED putih dengan jarak 40 cm ke air permukaan pada hari ke-3 yang berupa  1,42  mg/L.  Nilai  tersebut  sudah  di  bawah  nilai maksimum yang diperbolehkan dalam standar baku mutu yang ada di PERMENKES No. 492/Menkes/Per/IV/2010 yang adalah 10 mg/L. Pada Gambar. 6. juga terlihat garis yang ada di paling atas  adalah  yang reaktor dengan lampu LED putih berjarak 40 cm  dari  air  permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi penurunan  kekeruhan  89,96%,  lalu  pada  urutan  kedua  adalah reaktor  dengan  lampu  LED  putih  berjarak  20  cm  dari  air permukaan  dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan kekeruhan  sebesar  81,72%,  selanjutnya adalah reaktor kontrol yang  diletakkan  di  dalam  ruangan  dengan  nilai  rata-rata efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar  55,36%  dan  yang terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di luar ruangan dengan  nilai  rata-rata  efisiensi  penurunan  kekeruhan  sebesar 31,04%.

## IV. KESIMPULAN
Adapun  kesimpulan  atau  ringkasan  yang  didapatkan  dari penelitian ini sebagai berikut:
1) Reaktor  dengan kontribusi lampu LED putih dengan jarak 40 cm dari air permukaan adalah reaktor yang menurunkan parameter  tingkat  kekeruhan,  total coliform ,  dan  zat organik  (KMnO 4 )  yang  paling  besar  untuk  semua variasi kecepatan  filtrasi  dibandingkan  reaktor  lainnya.  Lalu urutan nomor dua adalah reaktor dengan kon tribusi lampu LED  putih  dengan  jarak  20  cm  dari  air  permukaan  diikuti dengan reaktor kontrol yang diletakkan di dalam ruangan, lalu urutan terakhir adalah reaktor kontrol yang diletakkan di  luar  ruangan.  Adapun  nilai  rata-rata  efisiensi removal dengan kontribusi  lampu LED putih berjarak 40 cm dari air permukaan sebagai berikut:
 Parameter  kekeruhan  dengan  kecepatan  filtrasi  0,3 m 3 /m 2 .jam  sebesar  88,12%,  dan  dengan  kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam sebesar 96,71%.
 Parameter  total coliform dengan kecepatan filtrasi 0,3
m 3 /m 2 .jam  sebesar  98,22%  dan  dengan  kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam sebesar 99,67%.
 Parameter  zat  organik  (KMnO 4 )  dengan  kecepatan filtrasi  0,3  m 3 /m 2 .jam  sebesar  83,86%  dan  dengan kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam sebesar 89,96%. 2) Kecepatan filtrasi 0,1 m 3 /m 2 .jam memiliki nilai paling tinggi dalam  menurunkan  parameter  kekeruhan,  total coliform , dan  zat  organik  (KMnO 4 )  dibandingkan kecepatan filtrasi 0,3 m 3 /m 2 .jam. Lalu reaktor yang menggunakan lampu LED putih  dengan  jarak  40  cm  ke  air  permukaan  memiliki  nilai paling  tinggi  dalam  menurunkan  parameter  kekeruhan, total coliform ,  dan  zat  organik  (KMnO 4 )  dibandingkan reaktor yang menggunakan lampu LED putih dengan jarak 20 cm.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Yusuf,  Y.,  Nisma,  F.,  dan  Rusdi,  N.  K.  2011. Analisa  Kandungan Air  Sum ur  Warga  RT  12,  17,  dan  18  RW  09  Kelurahan  Kelapa Dua  Wetan  Kecam atan  Ciracas,  Jakarta  Tim ur.  Prosiding Penelitian Bidang Ilm u Eksakta . Jakarta: UHAMKA.
[2] Amalia,  A.  2014. Pem bentukan  Lapisan  Schm utzdecke  pada  Unit Slow  Sand  Filter  untuk  Pengolahan  Air  Payau  Ditinjau  dari Param eter  N  Total,  P  Total,  Total Coli, dan COD. Surabaya: T ugas Akhir  untuk  Memperoleh  Gelar  Sarjana  T eknik  Lingkungan, Institut T eknologi Sepuluh Nopember
[3] Dini.  P.  R.,  Fitriani,  N.,  dan  Hadi,  W.  2013. Pengaruh Penam bahan  Geotekstil  pada  Unit  Slow  Sand  Filter  untuk Mengolah  Air  Siap  Minum .  Prosiding  Sem inar  Nasional Manajem en  Teknologi XVIII . Surabaya: Jurusan T eknik Lingkungan FT SP-IT S [4] Ayuningtyas,  Fitriani,  N., dan Hadi, W. 2013. Pengaruh Ketebalan Media Geotextile dan Arah Aliran Slow Sand Filter Rangkaian Seri untuk  Menyisihkan  P  Total  dan  N  Total. Jurnal  Sains  dan  Seni POMIT S, 2(1), hal. 26-29.
[5] Syafriyudin,  Priyambodo,  S.,  Saudah,  S.,  dan  Ledhe  N.  T .  2015. Pengaruh  Variabel  Warna  Lam pu  LED  terhadap  Pertum buhan Tanam an  Krisan.  Prosiding  Sem inar  Nasional  Teknik  Industri. Yogyakarta: Institut Sains dan T eknologi AKPRIND
[6] Nayomi,  H.  dan  Rahardjo,  A. 2013. Peluang Pem anfaatan Lam pu LED  sebagai  Sum ber  Penerangan. Depok:  T ugas  Akhir  untuk Memperoleh  Gelar  Sarjana  Fakultas  T eknik  Program  St udi  T eknik Elektro, Universitas Indonesia
[7] Adlin,  I.  2012. Analisis  Penggunaan  Upflow  Slow  Sand  Filter untuk  Pengolahan  Air  Sum ur  m enjadi  Air  Minum   dengan  Variasi Ketebalan  Media  dan  Kecepatan  Filtrasi. Surabaya:  T ugas  Akhir untuk  Memperoleh  Gelar  Sarjana  T eknik  Lingkungan,  Institut T eknologi Sepuluh Nopember
[8] Peraturan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010  tentang Persyaratan  Kualitas  Air Minum .