Sebutkan dan jelaskan apa saja tahapan cara proses penjernihan air secara alami dan buatan

dibaca normal 3 menit

Penulis: Nurul Azizah
tirto.id - 25 Feb 2022 15:05 WIB

View non-AMP version at tirto.id

Proses pengolahan penjernih air dilakukan bertahap, yaitu penyaringan, pengendapan, dan penyerapan menggunakan bahan buatan.

tirto.id - Selain bahan alami, bahan buatan bisa dimanfaatkan sebagai penjernih air. Penjernih air dari bahan buatan bisa dibuat secara mandiri menggunakan teknik dan alat tertentu.

Mengutip dari e-book Prakarya [Suci Paresti, dkk., 2017], tujuan penjernih air dari bahan buatan sama seperti penjernih dari bahan alami, yaitu untuk mendapatkan air bersih. Proses penjernihan air setidaknya bertujuan untuk:

Advertising

Advertising

• menghilangkan gas-gas terlarut;
• menghilangkan rasa yang tidak enak;
• membasmi bakteri pathogen yang sangat berbahaya;
• memperkecil sifat air yang menyebabkan terjadinya endapan pada pipa dan saluran air.

Proses pengolahan penjernih air dilakukan bertahap, yaitu penyaringan, pengendapan, dan penyerapan menggunakan bahan buatan manusia, termasuk bahan kimia.

Penjernihan air dengan bahan buatan biasanya diterapkan di daerah yang memiliki tingkat kekotoran air cukup tinggi. Air dikatakan kotor ketika tercampur salah satu atau lebih bahan pencemar [polutan] seperti lumpur, zat pewarna, dan kuman serta yang lainnya.

Bahan dan Alat Penjernih Air dengan Bahan Buatan

Selain bahan alam, bahan penyaring ada yang buatan atau hasil rekayasa. Paresti dan kawan-kawan menyebutkan terdapat beberapa bahan buatan yang dapat digunakan untuk menyaring air sebagai berikut:

• Klorin tablet digunakan untuk membunuh kuman, virus, dan bakteri yang hidup di dalam air.
• Pasir aktif biasanya berwarna hitam dan digunakan untuk menyaring air sumur bor dan sejenisnya.
• Resin softener berguna untuk menurunkan kandungan kapur dalam air.
• Resin kation biasa digunakan untuk industri air minum, baik usaha air minum isi ulang maupun Pabrik Air Minum Dalam Kemasan [PAMDK].
• Pasir zeolit berfungsi untuk penyaringan air dan mampu menambah oksigen dalam air.
• Pasir mangan berwarna merah digunakan untuk menurunkan kadar zat besi atau logam berat dalam air.
• Pasir silika digunakan untuk menyaring lumpur, tanah, dan partikel besar atau kecil dalam air dan biasa digunakan untuk penyaringan tahap awal.
• Karbon aktif atau arang aktif adalah jenis karbon yang memiliki luas permukaan yang besar sehingga dapat menyerap kotoran dalam air.
• Tawas dan kaporit yang sering digunakan di kolam renang.
• Polyaluminium clorida [PAC] untuk mengendapkan lumpur dalam air.

Alat dan bahan yang akan digunakan perlu terlebih dahulu dipelajari agar tidak menimbulkan masalah karena sifat bahan kimia sedikit banyak akan berpengaruh. Ketersediaan bahan kimia yang digunakan bergantung daerah masing-masing.

Infografik SC Bahan Penjernih Air. tirto.id/Fuad

Teknik Membuat Alat Penjernih Air dengan Bahan Buatan

Paresti dan kawan-kawan menjelaskan pembuatan alat penjernih air buatan sebenarnya lebih mudah, yaitu menyiapkan bak atau tempat penampung air kotor yang memadai dan diberi pengaduk bahan kimia. Selanjutnya, menyiapkan bak pengendap dan penampung air bersih.

Diperlukan teknik melubangi, menyambung, dan memotong saat membuat bak. Teknik tersebut harus diterapkan dengan baik agar alat penjernih air tidak bocor.

Prosedur

Membuat Alat Penjernih Air dengan Bahan Buatan

Prosedur pembuatan alat penjernih air bahan buatan harus melalui tahapan survei bahan baku air yang akan dijernihkan sehingga dapat digunakan bahan kimia yang tepat.

Penggunaan bahan buatan atau kimia cukup dengan kuantitas yang sedikit dicampurkan pada tempat penampungan yang besar sehingga lebih hemat dan aman. Penggunaan bahan kimia penjernih yang berlebihan tidak dianjurkan untuk masalah kesehatan dan keamanan penggunaan air.

Bahan kimia yang digunakan untuk menjernihkan air tidak menimbulkan gangguan kesehatan apabila terminum asalkan sesuai dengan petunjuk penggunaan bahan. Beberapa bahan buatan yang sering dan banyak digunakan di masyarakat seperti tawas, kaporit, dan batu gamping atau batu kapur, polyaluminium chlorida [PAC].

Salah satu efek bahan kimia pada proses penjernihan air bisa dikenali ketika kita berenang di kolam renang. Biasanya, kolam renang umum memiliki bau dan rasa air yang berbeda. Bau tersebut berasal dari bahan kimia bernama kaporit yang berfungsi untuk menjernihkan air.

Tawas dan batu gamping berfungsi untuk mengendapkan kotoran yang ada di air, tetapi tidak membunuh kuman atau zat kimia lain. Kaporit berfungsi untuk membunuh kuman, virus, dan bakteri di dalam air, tetapi tidak dapat mengendapkan kotoran.

Arang tempurung atau batok kelapa berfungsi untuk menghilangkan bau, rasa tidak enak, dan menjernihkan air. Bahan buatan lain yang juga dapat digunakan, contohnya filter ultraviolet dan keramik.

Cara Membuat Alat Penjernih Air

Alat penjernih air harus memerhatikan bahan yang digunakan karena akan menentukan kualitas air yang diperoleh. Bahan penyaring buat alat penjernih harus berupa material yang memiliki sifat menyerap berbagai kotoran, zat kimia, dan polutan.

Dikutip dari Prakarya [2017], ada beberapa prosedur atau tahapan yang dilakukan untuk membuat alat penjernih air sebagai berikut:

1. Menentukan model alat penjernih air

Menentukan atau memutuskan model bentuk dan ukuran alat penjernih air yang akan dibuat, bisa dilakukan usai mengamati alur cara kerja peralatan itu, baik melalui pelatihan, internet, atau sumber informasi lainnya.

2. Membuat sketsa alat penjernih air

Membuat sketsa gambar benda yang akan dibuat dan gambar teknik yang dilengkapi dengan ukuran.

3. Menyiapkan peralatan dan bahan

Menentukan dan menyiapkan alat [hand tools] yang akan digunakan dan bahan apa saja yang diperlukan sebagai penyaring serta sebagai wadah air, saluran penghubung pipa, selang atau bambu maupun keran yang dibutuhkan.

4. Merencanakan langkah membuat alat penjernih air

Menentukan langkah membuat alat penjernih air, yaitu menentukan bagian mana yang akan dibuat terlebih dulu, dan urutan pelaksanaannya.

5. Perakitan alat penjernih air

Membuat dan merakit alat penjernih air disesuaikan dengan rencana yang sudah disusun.

6. Pengujian alat penjernih air

Pengujian menjadi bagian penting dalam pembuatan alat penjernih air dan dilanjutkan dengan tahap penyempurnaan.

Baca juga:

Baca juga artikel terkait PENJERNIH AIR DARI BAHAN BUATAN atau tulisan menarik lainnya Nurul Azizah
[tirto.id - azz/ynd]

Penulis: Nurul Azizah Editor: Yonada Nancy Kontributor: Nurul Azizah

© 2022 tirto.id - All Rights Reserved.

Tujuan penjernih air dari bahan buatan sama seperti penjernih dari bahan alami, yaitu untuk mendapatkan air bersih. Pengolahan penjernih air bahan buatan tetap dilakukan secara fisika melalui beberapa tahapan yaitu penyaringan, pengendapan, dan penyerapan menggunakan bahan buatan manusia seperti bahan kimia.

Jadi perbedaan utamanya adalah pada bahan buatan yang digunakan seperti tablet klorin, tawas dan bubuk kapur. Keunggulan menggunakan bahan buatan untuk menjernihkan air adalah efektivitasnya yang dapat mengalahkan bahan alami.

Namun, Penggunaan alat dan bahan buatan harus dilakukan dengan hati-hati dan dipelajari dengan teliti. Jika tidak, bahan buatan dapat menimbulkan masalah karena sifat bahan kimia tentunya lebih berisiko dan berbahaya jika tidak digunakan dengan jumlah yang tepat. Bahan buatan juga cenderung lebih sulit ditemukan di daerah tertentu dan harganya relatif lebih mahal dari bahan alami.

Tentunya penjernihan air menggunakan bahan buatan juga dapat digabungkan dengan penjernih air dari bahan alami agar penyaringan air lebih maksimal. Malah pada praktiknya, penjernih air dari bahan buatan memang hampir selalu digabungkan dengan penjernih air sederhana dari bahan alami.

Bahan dan Alat Penjernih Air dengan Bahan Buatan

Salah satu bahan penjernih air buatan adalah klorin yang berbentuk tablet. Selain menjernihkan air, klorin juga efektif membunuh kuman, bakteri, dan virus yang terdapat pada air. Untuk lebih jelasnya, berikut adalah macam jenis bahan yang dapat digunakan sebagai alat penjernih air darin bahan buatan.

Klorin Tablet

Salah satu bahan penjernih air buatan yang berfungsi untuk membunuh kuman dan bakteri serta virus adalah klorin tablet. Klorin juga banyak digunakan sebagai bahan aktif dalam produk pembersih rumah tangga seperti sabun cuci. Penggunaan krolin yang terlalu berlebih dapat membahayakan manusia.

Pasir Aktif

Pasir aktif adalah hasil olahan pasir silika yang menggunakan menggunakan teknologi kimia agar pasir memiliki kemampuan untuk mengikat zat besi, mangan dan zat sulfida lain yang berlebih dalam air. Jenis pasir aktif ini biasanya berwarna hitam dan banyk digunakan untuk menyaring air sumur bor dan sejenisnya.

Resin Softener

Resin softener adalah resin, plastik, atau polimer yang dibuat melalui proses tertentu untuk membuatnya memiliki kemampuan memerangkap kapur. Oleh karena itu, resin softener berguna untuk menurunkan kandungan kapur di dalam air.

Resin Kation

Resin Kation berbentuk microbeads atau mutiara berukuran kecil, dengan diameter 0,25-0,5 mm. Biasanya berwarna putih atau kekuningan, dibuat dari substrat polimer organik dan memiliki kemampuan untuk melakukan pertukaran ion. Bahan resin kation biasanya digunakan diindustri air minum, baik usaha air minum isi ulang maupun Pabrik Air Minum Dalam Kemasan [PAMDK].

Pasir Zeloit

Pasir zeolit berfungsi untuk penyaringan air dan mampu menambah oksigen dalam air. Zeloit juga dapat menangkap polutan seperti amonia yang berbau menyengat, sehingga efektif untuk menghilangkan bau.

Pasir Mangan

Pasir mangan adalah media yang diproses secara khusus untuk menghilangkan besi, mangan, dan hidrogen sulfida. Bahan pasir mangan biasanya berwarna merah dan umumnya digunakan untuk menurunkan kadar zat besi atau logam berat dalam air.

Pasir Silika

Sebetulnya, pasir silika adalah batuan kuarsa yang diproses dan telah dipecah menjadi butiran-butiran kecil agar lebih efektif dalam menyaring air. Pasir silika biasanya digunakan untuk menyaring lumpur, tanah, dan partikel besar atau kecil dalam air.  Oleh karena itu, pasir silika lebih  cocok untuk penyaringan tahap awal.

Karbon Aktif [Arang Aktif]

Arang aktif atau karbon aktif adalah arang yang diproses agar memiliki luas permukaan pori yang lebih luas lagi. Karena permukaannya yang lebih luas, arang jenis ini dapat menyerap kotoran dalam air dengan lebih efektif.

Polyaluminium clorida [PAC]

Polyaluminium clorida [PAC] atau polyaluminium chloride  dapat digunakan untuk mengendapkan lumpur dalam air. PAC salah satu bahan kimia pengolahan air paling efisien dalam pengolahan air minum dan air limbah karena memberikan efisiensi koagulasi yang tinggi dan memiliki kisaran aplikasi pH dan suhu terluas dibandingkan dengan bahan kimia pengolahan air lainnya.

Tawas dan Kaporit

Meskipun cenderung masih dapat dikatakan bahan alami, namun tawas dan kaporit juga tetap mengalami sedikit proses bahan buatan. Kedua bahan ini sering digunakan untuk menjernihkan air di kolam renang.

Teknik Pembuatan Alat Penjernih Air dari Bahan Buatan

Teknik pembuatan alat penjernih air buatan sebenarnya lebih mudah, yaitu dengan menyiapkan bak atau tempat penampung air kotor yang memadai dan diberi pengaduk bahan kimia. Selanjutnya, kita tinggal menyiapkan bak pengendap dan penampung air bersih. Pembuatan bak-bak tersebut pasti akan menerapkan teknik melubangi, menyambung, dan memotong yang baik agar alat penjernih air tidak bocor.

Penjernih air dengan bahan buatan biasanya diterapkan di daerah yang memiliki tingkat kekotoran air yang cukup tinggi. Kekotoran yang dimaksud seperti tercampur salah satu atau lebih bahan pencemar [polutan] seperti lumpur, zat pewarna, dan kuman serta yang lainnya.

Prosedur pembuatan alat penjernih air bahan buatan harus melalui tahapan survei bahan baku air yang akan dijernihkan sehingga dapat digunakan bahan kimia yang tepat. Penggunaan bahan buatan atau kimia cukup dengan kuantitas yang sedikit dicampurkan pada tempat penampungan yang besar sehingga lebih hemat dan aman. Penggunaan bahan kimia penjernih yang berlebihan sangat tidak dianjurkan karena dapat membahayakan kesehatan. Selai itu, endapan lumpur dan kotoran pencemar harus sering dibersihkan.

Ketika kita berenang di kolam renang, kita dapat mencium dan merasakan sesuatu yang berbeda pada air kolam. Bau dan rasa tersebut berasal dari kaporit. Mengapa air kolam renang menggunakan kaporit? Karena kaporit merupakan salah satu bahan buatan atau bahan kimia yang dapat digunakan untuk menjernihkan air. Bahan kimia yang digunakan untuk menjernihkan air tidak menimbulkan gangguan kesehatan apabila terminum asalkan kadarnya sesuai dengan petunjuk penggunaan bahan.

Tahapan Pembuatan Penjernih Air dari Bahan Buatan

3 tahapan umum pembuatan alat penjernih air dari bahan buatan adalah perencanaan, perancangan, dan proses pembuatan. Berikut adalah pemaparannya.

Perencanaan

Pembuatan penjernih air harus didasarkan dari ketersediaan bahan dan alat yang tersedia di sekitar. Hal ini dilakukan agar alat penjernih air bahan buatan dapat dibuat secara efisien sehingga tidak memakan tempat atau mengeluarkan biaya yang terlalu besar karena bahan sulit dicari.

Bahan dan Alat Penjernih Air dari Bahan Buatan

Alat dan bahan yang digunakan dalam proses pembuatan alat penjernih air dari bahan buatan meliputi tawas, kaporit, dan batu kapur, sementara alat yang dibutuhkan meliputi 1 buah drum plastik kapasitas 100 liter atau bak paralon/pipa PVC, diameter 1/2 inci, pengaduk dari kayu, ember, keran, lem pipa, selotip, tali plastik, dan gergaji.

Contoh rancangan alat penjernih air dengan bahan buatan

Pada intinya, bahan penjernih yang digunakan, sama saja seperti penjernihan dengan bahan alam, yaitu potongan bata, ijuk, arang tempurung kelapa, pasir, dan kerikil. Tetapi ditambahkan bahan buatan seperti tawas, kaporit, dan batu kapur, atau bahan kimia lagi, sehingga perlu diperhatikan hal berikut:

1. atur takaran atau dosis bahan kimia untuk penjernih air, tidak berlebihan misalnya untuk ukuran bak mandi cukup dengan satu sendok teh PAC,
2. gunakan alat bantu [masker] saat pencampuran atau pengetahuan bahan buatan agar serbuk bahan buatan tidak terhirup.

Prosedur/langkah Pembuatan Alat Penjernih Air dari Bahan Buatan

Berikut adalah proses pembuatan atau langkah-langkah prosedur kerja untuk membuat alat penjernih air dari bahan buatan.

1. Pemasangan keran dengan drum atau pembuatan bak penampungan dapat dibantu oleh orang dewasa sehingga hasilnya lebih baik. Pemasangan bahan penjernih bisa dilakukan sendiri.
2. Siapkan bahan penjernih buatan antara lain kaporit 0,20 gram, batu kapur 2 gram, dan tawas 2 gram. Cairkan bahan tersebut masing-masing dalam satu buah sendok makan.
3. Persiapkan bak atau drum air untuk tempat pengendapan yang dapat menampung air keruh sekitar 20 liter atau sesuai kebutuhan. Kemudian kaporit, batu kapur, dan tawas yang sudah dicairkan dimasukkan ke dalam bak tersebut dan diaduk lima menit, diamkan selama 10 menit. Pada saat pengendapan dan pengadukan, lubang bak atau drum harus disumbat.
4. Setelah didiamkan 10 menit, penyumbat dibuka dan alirkan air keruh tersebut ke bak penyaring yang berisi pecahan genting/bata, pasir, kerikil, ijuk, dan arang tempurung kelapa. Tebal pecahan genteng 2-5 cm, pasir 15 cm, kerikil 5 cm, ijuk 5 cm, arang 10 cm, dan ijuk lagi 5 cm.
5. Air hasil penyaring ditampung dalam ember atau bak yang bersih dan dapat dipergunakan. Hal yang perlu diingat, apabila air akan diminum maka terlebih dahulu dimasak dulu [Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 71].

Contoh rancangan skema alat penjernih air bahan buatan

Referensi

1. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. [2017]. Prakarya SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.