Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
ISSN : 1907 - 3887
PEMBUATAN ALAT PENGOLAHAN AIR DALAM RANGKA MENGATASI PENCEMARAN BESI DALAM AIR SUMUR Dian Wuri Astuti*, Desto Arisandi Program Studi Analis Kesehatan STIKES Guna Bangsa Yogyakarta Jalan Ringroad Utara Condongcatur Depok Sleman Yogyakarta 55283, Telp 0274-4477701, fax. 0274-4477702 Email:
[email protected] ABSTRACT Making of water instalation was conducted in order to solve the problem of pollution of domestic drinking water. Ngemplak Seneng vilage located in the districts of Manisrenggo Klaten of Central Java. Ngemplak Seneng is one of the Merapi disaster prone villages belonging to the densely populated with low health levels. The presence of iron in the water supply system in the village of Ngemplak Seneng especially in RT 19 Dukuh III which exceeds a set threshold. For drinking water, the concentration of iron is limited to maximum of 0.3 mg/L according to the Indonesian Health Ministry regulation 492 / Menkes / PER / IV / 2010. For that, it needs the oxidation process by means of aeration. The problem of iron in the Ngemplak Seneng likely due to their high iron content in ash and volcanic sand carried the rest of the Merapi eruption into the soil. The results of examination were obtained reduction of iron levels more than 80%. Water instalation was made in two different places because high public demand for clean water. Keywords: iron, wells water, oxidation-aeration
Lingkungan
PENDAHULUAN
Desa
Ngemplak
Pembangunan Kesehatan Masyarakat
Seneng masih terbilang alami, walapun
Desa (PKMD) merupakan rangkaian
ada kendaraan truk pengangkut pasir yang
kegiatan masyarakat yang dilaksanakan
dapat menimbulkan polusi sedikit. Udara
atas dasar gotong royong dan swadaya
desa ini juga masih sangat sejuk. Desa ini
dalam rangka menolong diri sendiri dalam
beriklim tropis dan juga mempunyai dua
memecahkan masalah untuk memenuhi
musim yang silih berganti, yaitu musim
kebutuhannya di bidang kesehatan dan di
hujan dan kemarau. Temperatur udara di
bidang lain yang berkaitan, agar mampu
desa ini rata-rata antara 24°C - 30°C.
mencapai kehidupan sehat sejahtera. Desa
Dengan curah hujan per tahun yang cukup
Ngemplak Seneng merupakan salah satu
tinggi dan kondisi tanah nya, desa
desa rawan bencana merapi yang terletak
Ngemplak Seneng cocok digunakan untuk
di Kecamatan Manisrenggo Kabupaten
pertanian holtikultura sehingga sebagian
Klaten Jawa Tengah. Desa Ngemplak
besar penduduk desa ini berprofesi
Seneng terdiri atas tiga dukuh yaitu
sebagai petani pemilik lahan sendiri dan
Dukuh I, Dukuh II, Dukuh III yang
peternak sapi biasa.
masing-masing dukuh terdiri dari 4 RW.
21
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
ISSN : 1907 - 3887
Kondisi sosial dan keamanan
dalam keadaan senyawa dengan zat
desa Ngemplak Seneng dikenal cukup
organik kompleks umumnya lebih sulit
kondusif. Empat puluh satu persen dari
untuk dioksidasi dibanding dengan zat
keseluruhan jumlah penduduk desa ini
besi yang bersenyawa dengan zat organik
adalah berusia 25-55 tahun. Wilayah RT
biasa. Besi masuk ke dalam air karena
19 (Gambrengan) terletak di Dukuh III.
reaksi
Dusun
reduksi/anaerobic.
Gambrengan
sudah
memiliki
biologis
pada Jika
kondisi air
yang
jaringan listrik bagi masyarakat, sebagian
mengandung besi dibiarkan terkena udara
ada jaringan telekomunikasi, kondisi
atau oksigen, maka reaksi oksidasi besi
prasarana jalan desa beraspal dengan
akan timbul dengan lambat membentuk
rusak sedang. Desa Ngemplak seneng
endapan atau gumpalan koloid dari oksida
merupakan desa yang tergolong padat
besi yang tidak diharapkan. Endapan
penduduknya dengan tingkat kesehatan
koloid ini akan menempel atau tertinggal
yang masih rendah. Hal ini juga didukung
dalam system perpipaan, menyebabkan
data
masyarakat
noda pada cucian pakaian, serta dapat
menempuh pendidikan terakhir di bangku
menyebabkan masalah pada sistem pipa
Sekolah Dasar (SD
distribusi
bahwa
mayoritas
disebabkan
karena
dapat
Berdasarkan analisis situasi yang
menyokong tumbuhnya mikroorganisme
terjadi di wilayah mitra, dapat dirumuskan
seperti crenothrix dan clonothrix yang
permasalahan prioritas berupa masalah
dapat menyumbat perpipaan serta dapat
pencemaran besi di air sumur RT 19
menimbulkan warna serta bau yang tidak
Dusun Gambrengan Dukuh III Desa
enak.
Ngemplak
Seneng
Manisrenggo
Klaten
Kecamatan Jawa
Kadar zat besi yang besar di dalam
Tengah.
air
minum dapat
menyebabkan
air
Masalah zat besi di Desa Ngemplak
menjadi berwarna coklat kemerahan. Oleh
Seneng kemungkinan disebabkan karena
karena itu, di dalam proses pengolahan air
adanya kandungan besi yang tinggi pada
minum garam besi bervalensi dua (ferro)
abu dan pasir vulkanik sisa erupsi merapi
yang larut dalam air perlu dirubah
yang terbawa masuk ke dalam tanah.
menjadi garam besi ferri yang tak larut air
Keberadaan zat besi di dalam sistem
sehingga
mudah
dipisahkan.
penyediaan air minum domestik telah
Penghilangan besi yang akan dilakukan
menjadi masalah yang serius sejak lama.
yaitu oksidasi secara aerasi sederhana. Di
Zat besi yang terlarut di dalam air
dalam proses tersebut, adanya kandungan
umumnya
ion bikarbonat yang cukup besar dalam air
berada
dalam
keadaan
bervalensi dua. Zat besi yang berada
22
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
ISSN : 1907 - 3887
akan menyebabkan senyawa besi berada
dilengkapi
dalam bentuk senyawa Fe(HCO3)2.
adsorben.
dengan
adsorben-
4) Siapkan bak/drum kedua yang
METODE PELAKSANAAN Tempat
pelaksanaan
akan menjadi bak penampung air
kegiatan
bersih.
direncanakan di wilayah RT 19 Dukuh III Ngemplak
Seneng
b) Penggunaan
Kecamatan
1) Pemakai mengalirkan air baku/air
Manisrenggo Kabupaten Klaten Jawa
sumur
Tengah.
sederhana
dengan
dilakukan selama 32 minggu meliputi
menyalakan
pompa
pembuatan
kerangka
bangunan,
pengaliran
dilakukan
pengawasan
dan
controlling,
Waktu
pelaksanaan
akan
menuju
bak
aerasi cara (apabila secara
motorik) atau mengisi bak secara
pengoperasian hasil, dan analisis hasil.
manual.
Alat dan bahan yang digunakan antara
2) Aerator
dinyalakan
atau
lain besi penyangga, bak air plastik 1000
mendiamkan air tersebut agar
liter, pompa air sumur dangkal 125 watt,
terjadi proses oksidasi dengan
pralon PVC, fitting PVC, kran air, kran
udara
stopper, housing filter dilengkapi aerator
3) Selanjutnya terjadi pengendapan
dan adsorben, serta alat pertukangan
(sedimentasi)
lainnya.
Tidak
Adapun
cara
kerja
yang
boleh
secara
alamiah.
ada
gangguan
dilakukan antara lain:
apapun dalam proses ini, seperti
a) Pembuatan Alat Pengolah Air yang
getaran
akibat
pengadukan
Tercemar Besi
lainnya, penambahan zat-zat lain
1) Siapkan bak besar berukuran 0,5
dll)
3
m sebagai bak aerasi sederhana.
4) Proses
2) Siapkan pipa PVC berlubang di
berikutnya
pemisahan
air
merupakan terolah
bagian dasar bak aerasi sebagai
(supernatant) melalui outlet yang
tempat keluarnya udara (aerasi).
sudah disiapkan. Pemakai harus
Buatkan lubang di dinding bak
memperhatikan tidak terikutnya
bagian dasar untuk pembuangan
endapan yang terbentuk (endapan
lumpur (pengurasan).
besi (III).
3) Sambungkan pipa PVC berlubang
5) Air yang sudah melewati try
tadi dengan try aerator/cartridge
aerator merupakan air yang sudah
dan diuji terlebih dahulu sebelum
terolah dengan kadar besi lebih
pengoperasian.
rendah
Try
aerator
23
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
6) Pemeriksaan kadar besi dalam air sumur
terolah
2) Tangki
menggunakan
Supernatan
dibersihkan
metode Spektrofotometri Serapan
untuk
perlu menjaga
kejernihan air olahan. 3) Peralatan yang digunakan untuk
Atom c) Pemeliharaan
menakar dan membubuhkan zat
1) Tangki Sedimentasi perlu disikat untuk
ISSN : 1907 - 3887
menghindari
kimia sebaiknya terbuat dari bahan tahan karat dan perlu
penebalan
kotoran akibat flok yang bersifat
dibersihkan
kimiawi.
digunakan.
setiap
habis
3.3.3 Rancangan Bangunan
Gambar 1. Alat Pengolah Air yang Tercemar Besi Keterangan:
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengabdian IbM Desa Ngemplak
1. Sumur 2. Pompa hisap 3. Bak penampung 1 (air dari sumur) 4. Try aerator/cartridge 5. Pompa pendorong air bersih 6. Penampung air bersih 7. Stop Kran Distribusi Air Bersih
Seneng Yang Menghadapi Pencemaran Besi Dalam Air Sumur ini telah dimulai sejak bulan Mei 2016 . Pengabdian IbM ini telah dapat dijalankan dengan baik dan tanpa halangan yang berarti. Dengan
Bak 3 merupakan bak aerasi sederhana,
kerjasama tim pengabdian yang baik dan
terjadi proses oksidasi-aerasi. Ion besi (II)
peran serta aktif dari warga maka
yang terlarut dalam air sumur akan
semuanya telah berjalan sesuai harapan.
mengalami oksidasi menjadi ion besi (III).
Adapun kegiatan-kegiatan yang telah
Selain itu, terjadi proses sedimentasi yaitu
dilakukan adalah sebagai berikut :
terbentuk endapan lumpur (endapan besi
1) Survei
(III)). Bak 6 merupakan air yang sudah
dan
diadakannya
terolah.
sosialisasi kegiatan
akan
pengabdian
IbM pada kelompok bapak-bapak RT
24
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
19 Dukuh III oleh tim pelaksana 2) Penetapan
lokasi/sumur
ISSN : 1907 - 3887
pada mitra yaitu di sumur milik bapak Daryanto selaku ketua RT 19
tempat
rancangan bangunan pengolahan air Gambar 2. Kondisi Sumur Milik Bapak Daryanto
3) Pemeriksaan kesiapan lahan termasuk
Pengendalian Penyakit Yogyakarta
bahan dan alat-alat yang dibutuhkan
pada tanggal 28 Juli 2016.
selama pelaksanaan
Air sumur yang diambil terdiri dari
4) Pengambilan
sampel
air
sumur
dua jenis yaitu air sumur gali dan air
dan
sumur bor. Hasil pengujian sampel
pengujian sampel di Laboratorium
pra pengolahan baru diperoleh data
Penguji dan Kalibrasi Balai Besar
seperti ditunjukkan pada Tabel 3.
sebelum
proses
pengolahan
Teknik Kesehatan Lingkungan dan Tabel 1. Hasil Pemeriksaan Kadar Fe Dalam Air Sumur Parameter
Satuan
Besi (Fe)
mg/L
Hasil uji Air sumur Air sumur gali bor 1,0107 0,7537
Metode uji
SNI 6989.4-2009
Hasil yang diperoleh tersebut sesuai
korosi besi yang menyengat dan
dengan hasil pengamatan sehingga
warna kerak putih kecoklatan pada
pembangunan produk pengolah air
bak air/daerah sekitar sumur, seperti
menggunakan sumber air gali. Kadar
ditunjukkan pada Gambar 2. 5) Pelaksanaan kegiatan IbM dimulai
Fe yang melampaui dari peraturan Menteri
Kesehatan
Indonesia
No.492
Republik /
pada tanggal 1 Agustus 2016, seperti
MENKES
disajikan dalam Gambar 3
/PER/IV/ 2010 yaitu lebih dari 0,3 mg/L
menyebabkan
kualitas
air
menurun. Hal ini terlihat dari bau 25
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
‘
Gambar 3. Pelaksanaan kegiatan IbM
26
ISSN : 1907 - 3887
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
6) Kegiatan monitoring penggunaan sistem
pengolahan
cukup
lancar,
pembersihan
air
bak
dengan
baik
sehingga
dapat
melakukan penghematan energi dan
berjalan
sebagai
ISSN : 1907 - 3887
meningkatkan
contoh
taraf
kesehatan
masyarakat.
penampung
dilakukan secara berkala dan terjadi
KESIMPULAN DAN SARAN
peningkatan
Berdasarkan laporan kegiatan yang telah
kualitas
air
sumur
berdasar dari parameter bau. 7) Pengambilan
sampel
air
dipaparkan, berikut ini beberapa pasca
kesimpulan yang bisa dihasilkan.
pengolahan dilakukan pada tanggal
1. Kegiatan IbM dengan pembuatan
21 september 2016, selanjutnya
rangkaian alat pengolah air dapat
dilakukan pemeriksaan kadar Fe
memotivasi
menggunakan
SNI
melakukan pengolahan air secara
6989.4-2009. Adapun hasil uji yang
mandiri walaupun masih dalam
diperoleh sebesar 0,1482 mg/L
tahap awal.
metode
uji
dimana sudah berada di bawah
2. Kegiatan
warga
untuk dapat
pendampingan
dalam
ambang batas sehingga kualitas air
memanfaatkan
sudah membaik. Hal tersebut juga
meningkatkan kesadaran masyarakat
didukung dengan data fisik dimana
tentang pentingnya air bersih bagi
tidak muncul lagi bau korosi besi.
kesehatan.
air
bersih
telah
Penurunan kadar besi sebesar 85,34
3. Kegiatan IbM ini telah mempu
%. Hal ini berarti rangkaian alat
meningkatkan partisipasi dosen dan
pengolah air dapat bekerja dengan
mahasiswa
baik.
Kesehatan STIKES Guna Bangsa
8) Karena
tingginya
kebutuhan
Prodi
Yogyakarta
D3
dalam
Analis
kegiatan
masyarakat akan air bersih, maka
pemberdayaan masyarakat terutama
dibuat
di desa binaan Ngemplakseneng
kembali
rangkaian
alat
pengolah air yang letaknya tidak
Manisrenggo Klaten Jawa Tengah.
jauh dari sumur Bapak Daryono.
4. Rangkaian alat pengolah air dapat
9) Instalasi kedua juga memberikan
menurunkan kadar besi lebih dari
hasil yang baik, dimana
80%
penurunannya mencapai 92%.
5. Mitra pengabdian dapat melakukan
10) Mitra pengabdian dapat melakukan pemeliharaan
alat
pemeliharaan alat dengan benar dan
dan
memanfaatkan sumber air bersih
memanfaatkan sumber air bersih
dengan 27
baik
sehingga
dapat
Vol. 12 Nomor 1 Januari 2017 – Jurnal Medika Respati
ISSN : 1907 - 3887
melakukan penghematan energi dan
terutama di desa Ngemplak Seneng
meningkatkan
Manisrenggo Klaten Jawa Tengah
taraf
kesehatan
masyarakat. Berdasarkan deskripsi laporan kegiatan
DAFTAR PUSTAKA
Ipteks bagi Masyarakat (IbM) yang
DP2M Dikti , 2016, Panduan Pelaksanaan Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat di Perguruan Tinggi, Edisi X, Jakarta : Ristekdikti Benefiled, L.D., Judkins, J.F., and Weand, B.L.,1982, Process Chemistry For Water And Waste Treatment, Prentice-Hall, Inc., Englewood. Hamer, M.J., 1986, Water And Waste Water Technology, Second Edition, John Wiley And Sons, New York. Hernanto, A., dkk., 2014, Laporan Praktek Komunitas, D3 Analis Kesehatan STIKES Guna Bangsa, Yogyakarta. LPPM STIKES Guna Bangsa Yogyakarta, 2014, Pedoman Penelitian dan Pngabdian pada Masyarakat,Yogyakarta : STIKES Guna Bangsa Yogyakarta
diselenggarakan oleh tim dosen STIKES Guna Bangsa Yogyakarta, berikut ini adalah saran-saran untuk semua pihak. 1. Pimpinan STIKES Guna Bangsa Yogyakarta
diharapkan
terus
mendorong program - program pemberdayaan kepada masyarakat yang dikoordinir oleh Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM). 2. Pemerintah daerah diharapkan dapat meningkatkan pihak
kerjasama
STIKES
Guna
Yogyakarta
Bangsa dalam
menyelenggarakan program
dengan
program
pemberdayaan
-
kepada
masyarakat terutama dalam bidang kesehatan dan pemberdayaan bidang ekonomi.
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terimakasih kepada RISTEKDIKTI dan STIKES Guna Bangsa Yogyakarta yang telah memberikan pelaksanaan
dukungan kegiatan
selama
pengabdian
kepada masyarakat. Semoga kegiatan ini dapat bermanfaat bagi masyarakat
28
