utilitas air

Upload: yogiesaputra

Post on 26-Feb-2018

289 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    1/15

    Utilitas Penyediaan Air

    1. Pengertian Air

    Air merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia,

    karena tanpa air kehidupan tidak dapat berlangsung. Air juga banyak

    mendapat pencemaran. Berbagai jenis pencemar air berasal dari :

    a. Sumber domestik (rumah tangga), perkampungan, kota, pasar,

    jalan, dan sebagainya.b. Sumber non-domestik (pabrik, industri, pertanian, peternakan,

    perikanan, serta sumber-sumber lainnya.

    Semua bahan pencemar diatas secara langsung ataupun tidak

    langsung akan mempengaruhi kualitas air. Berbagai usaha telah

    banyak dilakukan agar kehadiran pencemaran terhadap air dapat

    dihindari atau setidaknya diminimalkan.

    Masalah pencemaran serta eisiensi penggunaan sumber air

    merupakan masalah pokok. !al ini mengingat keadaan perairan-alami

    di banyak negara yang cenderung menurun, baik kualitas maupun

    kuantitasnya.

    2. Karakteristik Air

    2.1. Karakteristik Fisik Air2.1.1 Kekeruhan

    "ekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya

    bahan-bahan anorganik dan organik yang terkandung

    dalam air seperti lumpur dan bahan yang dihasilkan oleh

    buangan industri.

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    2/15

    2.1.2 Temperatur

    "enaikan temperatur air menyebabkan penurunan

    kadar oksigen terlarut. "adar oksigen terlarut yang terlalu

    rendah akan menimbulkan bau yang tidak sedap akibat

    degradasi anaerobic ynag mungkin saja terjadi.

    2.1.3 Warna

    #arna air dapat ditimbulkan oleh kehadiran

    organisme, bahan-bahan tersuspensi yang ber$arna dan

    oleh ekstrak senya$a-senya$a organik serta tumbuh-

    tumbuhan.

    2.1.4 Solid !at padat""andungan %at padat menimbulkan bau busuk, juga dapat

    meyebabkan turunnya kadar oksigen terlarut. &at padat

    dapat menghalangi penetrasi sinar matahari kedalam air.

    2.1.# $au dan rasa

    Bau dan rasa dapat dihasilkan oleh adanya

    organisme dalam air seperti alga serta oleh adanya gas

    seperti !'S yang terbentuk dalam kondisi anaerobik, dan

    oleh adanya senya$a-senya$a organik tertentu.

    2.2. Karakteristik Kimia Air

    2.2.1 p%

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    3/15

    embatasan p! dilakukan karena akan

    mempengaruhi rasa, korosiitas air dan eisiensi klorinasi.

    Beberapa senya$a asam dan basa lebih toksid dalam

    bentuk molekuler, dimana disosiasi senya$a-senya$a

    tersebut dipengaruhi oleh p!.

    2.2.2 &' dissolved oxygent"* adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang

    berasal dari otosintesa dan absorbsi atmoser+udara.

    Semakin banyak jumlah * maka kualitas air semakin

    baik. Satuan * biasanya dinyatakan dalam persentase

    saturasi.

    2.2.3 $'& biological oxygent demand"

    B* adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan

    oleh mikroorgasnisme untuk menguraikan bahan-bahan

    organik (%at pencerna) yang terdapat di dalam air

    buangan secara biologi. B* dan * digunakan untuk

    memonitoring kapasitas sel puriication badan air

    penerima.

    eaksi:

    &at *rganikm.o*' / *' m.o sisa material organik

    (!*0S)

    2.2.4 ('& chemical oxygent demand"

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    4/15

    * adalah banyaknya oksigen yang di

    butuhkan untuk mengoksidasibahan-bahan organik

    secara kimia.

    eaksi:

    &at *rganik *' / * ' !'*

    2.2.# Kesadahan

    "esadahan air yang tinggi akan mempengaruhi

    eektiitas pemakaian sabun, namun sebaliknya dapat

    memberikan rasa yang segar. i dalam pemakaian untuk

    industri (air ketel, air pendingin, atau pemanas) adanya

    kesadahan dalam air tidaklah dikehendaki. "esadahan

    yang tinggi bisa disebabkan oleh adanya kadar residu

    terlarut yang tinggi dalam air.

    2.2.) Senya*a+senya*a kimia yang ,era-un

    "ehadiran unsur arsen (As) pada dosis yang

    rendah sudah merupakan racun terhadap manusia

    sehingga perlu pembatasan yang agak ketat (1 2,23 mg+l).

    "ehadiran besi (4e) dalam air bersih akan menyebabkan

    timbulnya rasa dan bau ligam, menimbulkan $arna koloid

    merah (karat) akibat oksidasi oleh oksigen terlarut yang

    dapat menjadi racun bagi manusia.

    3. P'S/S P/0'A%A0 A

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    5/15

    roses pengolahan air bersih dapat dilakukan dengan berbagai

    macam proses,seperti yang akan kami bahas yaitu demineralized

    waterdan waste wast water.

    5ang pertama akali akan dibahas adalah demineralized water.

    3.1. Demineralized Water

    igunakan untuk menghilangkan mineral mineral yang

    ada air agar air tersebur bersih atau bersiat netral atau yang

    biasa kita sebut menyuling air dan air hasil proses penyulingan

    yang biasa kita sebagai a6uades. ada alat demin $ater yang

    akan kita bahas ini,air tanah,dipompa kedalam bak,dan dari bak

    tersebut air akan dialirkan ke dalam ilter-ilter yang terdapat

    pada demin $ater tersebut. 7erdapat 8 ilter yang memiliki

    ungsinya masing masing :

    4ilter A

    ilter ini digunakan untuk menghilangkan besi yang ada dalam

    air. Air dibersihkan dari besi seperti 4e,menggunakan bahan

    yaitu potassium permanganate.

    4ilter B

    ilter ini digunakan untuk mengilangkan kation yang terdapat

    dalam air. Air dibersihkan dari kation seperti a dan Mg

    menggunakan bahan yaitu !l

    4ilter

    ilter ini digunakan untuk menghilangkan anion yang terdapat

    dalam air. Air dibersihkan dari anion seperti l menggunakan

    bahan 0a*!.

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    6/15

    3.2. Waste Water Treatment

    Merupakan proses pengolahan air limbah agar dapat

    menjadi air bersih yang aman dibunag ke lingkungan atau untuk

    pelestarian lingkungan. enurunan kualitas air dan tanah

    sebagai akibat dari keberadaan air buangan yang mengandung

    berbagai pencemar kegiatan usaha atau industri yang tidak

    dilengkapi dengan 9nstalasi engolahan Air imbah ditenggarai

    sebagai penyumbang beban pencemaran yang tinggi. Maka

    diperlukan adanya #aste $ater 7reatment ini dari setip

    perusahaan industry dan ini tujuan dari $aste $ater treatment

    merupakan sebagai penerapan konsep usaha yang ramah

    lingkungan+ ;reen ompany. roses-proses yang terjadi pada

    ##7 :

    a. eduksi merupakan penurunan bilangan oksidasi(bilsngsn

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    7/15

    r= dibuang langsung kelingkungan,maka dapat

    menimbulkan pencemaran, karena r=termasuk logam

    berat dan bersiat iritan (menimbulkan iritasi pada kulit).b. "oagulasi merupakan proses destabilisasi muatan partikel

    koloid, suspended solidhalus dengan penambahan

    koagulan disertai dengan pengadukan cepat untuk

    mendispersikan bahan kimia secara merata. "oloid kan

    partikel debu yang stabil,dan didestabilkan berarti dia akan

    larut atau mengendap. alam hal ini "oagulan jadi partikel

    penggumpal atau pengendap. >adi intinya "oagulan ini

    sebagai engikat molekul agar molekul ini lebih berat.

    alam suatu suspensi, koloid tidak mengendap (bersiat

    stabil) dan terpelihara dalam keadaan terdispersi, karena

    mempunyai gaya elektrostatis yang diperolehnya dari

    ionisasi bagian permukaan serta adsorpsi ion-ion dari larutan

    sekitar. ada dasarnya koloid terbagi dua, yakni koloid

    hidroilik yang bersiat mudah larut dalam air (soluble) dan

    koloid hidroobik yang bersiat sukar larut dalam air

    (insoluble). "oagulan yang paling banyak digunakan adalah

    alumunium sulat ?Al'(S*@)8, karena mudah diperoleh dan

    harganya relati lebih murah dibandingkan dengan jenis

    koagulan lain.c. 4lokulasi

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    8/15

    roses lokulasi dalam pengolahan air bertujuan

    untuk mempercepat proses penggabungan lok-lok yang

    telah dibibitkan pada proses koagulasi. artikel-partikel yang

    telah distabilkan selanjutnya saling bertumbukan serta

    melakukan proses tarik-menarik dan membentuk lok yang

    ukurannya makin lama makin besar serta mudah

    mengendap.

    d. Sedimentasiadalah suatu proses pemisahan padatan dan cairan

    dengan cara pemanaatan gra

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    9/15

    4. an5aat air di dunia industri

    pemanaatan air di dunia industri secara umum :

    4.1. Pen-u-ianencucian menggunakan air sebagai media

    pemindahan kotoran atau impuritis, contoh yang paling sering

    kita temui adalah industri rumah tangga seperti loundry,

    untuk industri skala menengah kita bisa lihat pada industri

    mebel atau urnitur, air digunakan untuk media penangkap cat

    pada ruang pengecatan urniture.ntuk skala besar seperti pabrik misalnya air untuk

    media pencuci biasanya terdapat pada lab pengujian produk,

    hanya saja air yang digunakan disini telah dimurnikan terlebih

    dahulu untuk menghilangkan mineral - mineral yang dapat

    mengganggu pada saat pengujian lab, contoh air pencuci pada

    lab yaitu A6uadest dan A6uabidest

    4.2. $ahan $akuAir digunakan sebagai bahan baku berarti memanaatkan air

    untuk dijadikan atau dicampurkan ke produk yang akan dijual.

    ontoh pemanaatan air sebagai bahan baku yaitu pada kilang

    petrokimia pembuatan Amonia, air disini dimurnikan terlebih

    dahulu lalu di ubah menjadi steam oleh boiler lalu direaksikan

    dengan gas metan pada suatu reormer dengan kondisi

    temperatur yang tinggi untuk mendapatkan gas hidrogen dan

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    10/15

    karbon dioksida untuk kemudian diproses lebih lanjut hingga

    menjadi Amonia4.3. Pendinginan

    endinginan menggunakan air berarti menggunakan air

    sebagai penerima atau penampung energi panas karena kalor

    laten dari air sendiri cukup besar dan cukup eisien untuk

    digunakan sebagai media pendingin karena dengan massa

    yang relati kecil saja sudah bisa menerima panas yang besar.

    ontoh penggunaan air sebagai pendingin di industri menengah

    adalah seperti di perkantoran yang menggunakan A entral

    atau !CA, !CA yang sudah saya bahas dalam postingan

    sebelumnya menggunakan rerigerant sebagai media pendingin,

    tetapi untuk kantor skala besar atau gedung gedung bertingkat

    biasanya menggunakan !CA dengan pendingin air.

    untuk industri skala besar yaitu sebagai cooling $ater pada

    peralatan peralatan di kilang dan sebagai luida pendingin di

    !eat DEchanger dan cooling $ater

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    11/15

    ooling 7o$er pada reaktor nuklir

    4.4. SteamSteam disini memanaatkan air yang diubah menjadi

    steam yang mempunyai energi panas dan bertekanan tinggi.

    Steam dalam dunia industri skala besar sangat banyak

    kegunaannya, seperti: penggerak turbin, sebagai luida

    panas pada heat eEchanger.

    4.#. Po*er PlantAir yang dimanaatkan pada industri pembangkit listrik

    biasanya yang dimanaatkan adalah energi kinetiknya, aor

    biasanya ditampung di sebuah dam dengan le

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    12/15

    embangkit listrik tenaga air

    #. Persyaratan dalam Penyediaan Air $ersih

    Sistem penyedian air bersih harus memenuhi beberapa

    persyaratan utama. ersyaratan tersebut meliputi persyaratan

    kualitati, persyaratan kuantitati dan persyaratan kontinuitas.

    5.1. Persyaratan Kualitatif.

    Persyaratan kualitas menggambarkan mutu atau kualitas dari

    air baku air bersih. Persyaratan ini meliputi persyaratan fisik,

    persyaratan kimia, persyaratan biologis dan persyaratan radiologis.

    #.1.1.Syarat+syarat 5isik

    Secara isik air bersih harus jernih, tidak berbau

    dan tidak berasa. Selain itu juga suhu air bersih

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    13/15

    sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih

    '3o, dan apabila terjadi perbedaan maka batas yang

    diperbolehkan adalah '3o 1 8o.

    #.1.2.Syarat+syarat Kimia

    Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan

    kimia dalam jumlah yang melampaui batas. Beberapa

    persyaratan kimia antara lain adalah : p!, total solid, %at

    organik, *'agresi, kesadahan, kalsium (a), besi (4e),

    mangan (Mn), tembaga (u), seng (&n), chlorida (l),

    nitrit, lourida (4), serta logam berat.

    #.1.3.Syarat+syarat bakteriologis dan mikrobiologis

    Air bersih tidak boleh mengandung kuman

    patogen dan parasitic yang bisa mengganggu

    kesehatan. ersyaratan bakteriologis ini ditandai dengan

    tidak adanya bakteri E. coli atau Fecal coli dalam air.

    #.1.4.Syarat+syarat Radiologis

    ersyaratan radiologis mensyaratkan bah$a air

    bersih tidak bolehmengandung %at yang menghasilkan

    bahan-bahan yang mengandung radioakti, seperti sinar

    alfa, beta dan gamma.

    #.2. Persyaratan Kuantitati &e,it"

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    14/15

    ersyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih

    adalah ditinjau dari banyaknya air baku yang tersedia. Artinya

    air baku tersebut dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan

    sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang

    akan dilayani. ersyaratan kuantitas juga dapat ditinjau dari

    standar debit air bersih yang dialirkan ke konsumen sesuai

    dengan jumlah kebutuhan air bersih.

    5.3. Persyaratan Kontinuitas

    Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus

    menerus dengan luktuasi debit yang relati tetap, baik pada

    saat musim kemarau maupun musim hujan. "ontinuitas juga

    dapat diartikan bah$a air bersih harus tersedia '@ jam per hari,

    atau setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia. Akan tetapi

    kondisi ideal tersebut hampir tidak dapat dipenuhi pada setiap

    $ilayah di 9ndonesia, sehingga untuk menentukan tingkat

    kontinuitas pemakaian air dapat dilakukan dengan cara

    pendekatan aktiitas konsumen terhadap prioritas pemakaian

    air. rioritas pemakaian air yaitu minimal selama F' jam per

    hari, yaitu pada jam-jam aktiitas kehidupan, yaitu pada pukul

    2=.22 G FH.22 #9B.

    "ontinuitas aliran sangat penting ditinjau dari dua

    aspek.ertama adalah kebutuhan konsumen. Sebagian besar

    konsumen memerlukan air untuk kehidupan dan pekerjaannya,

  • 7/25/2019 Utilitas Air

    15/15

    dalam jumlah yang tidak ditentukan. "arena itu, diperlukan pada

    $aktu yang tidak ditentukan."arena itu, diperlukan reservoir

    pelayanan dan asilitas energi yang siap setiap saat.

    Sistem jaringan perpipaan didesain untuk memba$a

    suatu kecepatan aliran tertentu. "ecepatan dalam pipa tidak

    boleh melebihi 2,=GF,' m+dt. kuran pipa harus tidak melebihi

    dimensi yang diperlukan dan juga tekanan dalam sistem harus

    tercukupi. engan analisis jaringan pipa distribusi, dapat

    ditentukan dimensi atau ukuran pipa yang diperlukan sesuai

    dengan tekanan minimum yang diperbolehkan agar kuantitas

    aliran terpenuhi.