Penggolahan Air Bersih

Air bersih merupakan kebutuhan penting yang dibutuhkan manusia untuk bertahan hidup. Air bersih digunakan dalam berbagai macam keperluan, dari minum, mandi, mencuci, memasak, dan lain sebagainya. Hasil dari aktivitas masyarakat itu adalah air limbah/air buangan. Selain dari rumah tangga air limbah juga berasal dari industri. Lalu bagaimana air tersebut dapat diolah menjadi air bersih ?

Secara umum, penggolahan air bersih terdiri dari 3 aspek, yakni pengolahan secara fisika, kimia, maupun biologi. Pada penggolahan kimia, terdapat penambahan bahan kimia seperti tawas, klor, dan lain-lain, biasanya bahan ini digunakan untuk menyisihkan logam-logam berat yang terkandung dalam air. Pada penggolahan secara fisika, biasanya dilakukan secara mekanis tanpa ada penambahan bahan kimia. Sedangkan dalam pengolahan secara biologi, biasanya memanfaatkan mikroorganisme untuk media pengolahannya.

PDAM (Perusahaan Dagang Air Minum) yang menyediakan air bersih bagi masyarakat, biasanya melakukan penggolahan air secara fisika dan kimia. Saya akan tunjukkan skema penggolahan air bersih yang ada di Indonesia.

  1. Bangunan Intake (Bangunan Pengumpul Air)

    Bangunan intake berfungsi sebagai bagunan pertama untuk masuknya air dari sumber air. Sumber air utamanya yaitu dari sungai. Pada bangunan ini terdapat bar screen (penyaring kasar) yang berfungsi untuk menyaring benda-benda yang ikut terbawa dalam air, misalnya sampah, daun-daun, batang pohon, dan lain-lain.

  2. Bak Prasedimentasi (Optional)

Bak ini digunakan bagi sumber air yang tingkat kekeruhannya tinggi ( sehingga berwarna coklat ). Bentuknya hanya berupa bak sederhana, fungsinya untuk mengendapkan partikel-partikel diskrit dan berat seperti pasir, kerikil, dan lain sebagainya. Setelah itu air dipompa ke bangunan utama penggolahan air bersih yakni WTP.

  3. WTP ( Water Treatment Plant )

     WTP adalah bangunan pokok dari system penggolahan air bersih. Bangunan ini terdiri dari beberapa bagian yaitu koagulasi, flokulasi, sedimentasi, filtrasi, dan desinfeksi.

a.       Koagulasi

Disini proses kimia terjadi, pada proses ini dilakukan proses destabilisasi partikel koloid, karena pada dasarnya air sungai atau air kotor biasanya berbentuk koloid dengan berbagai partikel koloid didalamnya. Tujuan proses ini adalah untuk memisahkan air dengan pengotor yang terlarut didalamnya, analoginya seperti memisahkan air pada susu kedelai. Pada unit ini terjasi rapid mixing (pengadukan cepat) agar koagulandapat terlarut merata dalam waktu singkat. Bentuk alat pengaduknya dapat bervariasi, selain rapid mixing, dapat menggunakan hidrolis atau mekanis (menggunakan batang pengaduk).

b.      Flokulasi

Selanjutnya air masuk ke unit flokulasi. Tujuannya adalah untuk membentuk dan memperbesar flok (pengotoran yang terendap). Disini dibutuhkan lokasi yang alirannya tenang namun tetap ada pengadukan lambat (slow mixing) supaya flok menumppuk. Untuk meningkatkan efisiensi biasanya ditambahkan dengan senyawa kimia yang mampu mengikat flok-flok tersebut.

c.       Sedimentasi

Bangunan ini digunakan untuk mengendapkan partikel-partikel koloid yang sudah didestabilisasi oleh unit sebelumnya. Unit ini menggunakan prinsip berat jenis. Berat jenis partikel koloid (biasanya berupa lumpur) akan lebih besar daripada berat jenis air. Pada masa kini unit koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi telah ada yang dibuat tergabung yang disebut unit aselator.

d.      Filtrasi

Sesuai dengan namanya, filtrasi adalah unit untuk menyaring dengan media butiran. Media butiran ini biasanya terdiri dari antrasit, pasir, silica, dan kerikil. Cara ini dilakukan dengan metode gravitasi.

e.      Desinfeksi

Setelah bersih dari kotoran, masih ada kemungkinan kuman dan bakteri  yang hidup, sehingga ditambahkan senyawa kimia yang dapat mematikan kuman ini, biasanya berupa penambahan chlor, ozonisasi, UV, pemabasan, daln lain-lain sebelum masuk ke bangunan selanjutnya, yakni reservoir.

  4.  Reservoir

Reservoir berfungsi sebagai tempat penampungan air sementara sebelum didistribusikan melalui pipa-pipa secara gravitasi. Karena kebanyakan distribusi di Indonesia menggunakan konsep gravitasi maka reservoir biasanya diletakkan di tempat dengan posisi lebih tinggi daripada tempat-tempat yang menjadi sasaran distribusi, biasanya diatas bukit atau gunung.

Gabungan dari unit-unit penggolahan air ini disebut IPA (Instalasi Penggolahan Air). Untuk menghemat biaya pembangunan, unit intake, WTP, dan reservoir dapat dibangun dalam satu kawasan dengan ketinggian yang cukup tinggi, sehingga tidak diperlukan pumping station dengan kapasitas pompa dorong yang besar untuk menyalurkan air dari WTP ke reservoir. Pada akhirnya, dari reservoir, air bersih siap untuk didistribusikan melalui pipa-pipa dengan berbagai ukuran ke tiap daerah distribusi.

         Sekarang ini, perkembangan metode pengolahan air bersih telah banyak berkembang diantaranya adalah system saringan pasir lambat. Perbedaan utama pada system ini dengan system konvensional adalah arah aliran airnya dari bawah ke atas (up flow), tidak menggunakan bahan kimia dan biaya operasinya yang lebih murah. Pada akhir tahun lalupun, Pusat Penelitian Fisika LIPI telah berhasil menciptakan alat untuk menggelola air kotor menjadi air bersih yang layak diminum, system ini dirancang agar mudah dibawa kemana-mana dan dapat dioperasikan tanpa memerlukan sumber listrik.

Sekian artikel yang dapat saya bagikan semoga bermanfaat bagi kehidupan saya dan ada para pembaca. Amin