Pemanfaatan Air untuk Air Baku

Sumber air baku memegang peranan yang sangat penting dalam industri air minum. Air baku atau raw water merupakan awal dari suatu proses dalam penyediaan dan pengolahan air bersih. Sekarang apa yang disebut dengan air baku. Berdasar SNI 6773:2008 tentang Spesifikasi unit paket Instalasi pengolahan air dan SNI 6774:2008 tentang Tata cara perencanaan unit paket instalasi pengolahan air pada bagian Istilah dan Definisi yang disebut dengan Air Baku adalah:

“Air yang berasal dari sumber air pemukaan, cekungan air tanah dan atau air hujan yang

memenuhi ketentuan baku mutu tertentu sebagai air baku untuk air minum”

Sumber air baku bisa berasal dari sungai, danau, sumur air dalam, mata air dan bisa juga dibuat dengan cara

membendung air buangan atau air laut. Evaluasi dan pemilihan sumber air yang layak harus berdasar dari ketentuan berikut :

1. Kualitas dan kuantitas air yang diperlukan
2. Kondisi iklim
3. Tingkat kesulitan pada pembangunan intake
4. Tingkat keselamatan operator
5. Ketersediaan biaya minimum operasional dan pemeliharaan untuk IPA
6. Kemungkinan terkontaminasinya sumber air pada masa yang akan datang
7. Kemungkinan untuk memperbesar intake pada masa yang akan datang 

Dalam jumlah yang kecil, air bawah tanah, termasuk air yang dikumpulkan dengan cara rembesan, bisa dipertimbangkan sebagai sebuah sumber air. Kualitas air bawah tanah secara umum sangat baik bagi air permukaan dan dibeberapa tempat yang memiliki musim dingin bisa memanfaatkan salju sebagai sumber air. Hal ini bisa menghemat biaya operasional dan pemeliharaan karena secara umum kualitas air bawah tanah sangat baik sebagai air baku. Khusus untuk air bawah tanah yang diambil dengan cara pengeboran tentunya melalui perijinan. Hal ini untuk mencegah terjadinya eksploitasi secara besar-besaran. Akibat dari ekplotasi secara besar-besaran bisa mengakibatkan kekosongan air dibawah tanah karena tidak seimbangnya antara air yang masuk dengan air yang diambil, sehingga menyebabkan pondasi bangunan yang berada diatasnya bisa turun atau settlement seperti yang terjadi dibeberapa gedung di Jakarta, juga bisa mengakibatkan intrusi air laut yang masuk merembes menggantikan air tanah tersebut, akibatnya air menjadi asin dan tidak layak pakai seperti di utara Jakarta.
Disebutkan diatas bahwa tidak semua air baku bisa diolah, oleh karena itu dibuatlah ketentuan sebagai standar kualitas air baku yang bisa diolah. Dalam SNI 6773:2008 bagian Persyaratan Teknis kualitas air baku yang bisa diolah oleh Instalasi Pengolahan Air Minum (IPA) adalah:

1. Kekeruhan, maximum 600 NTU (nephelometric turbidity unit) atau 400 mg/l SiO2
2. Kandungan warna asli (appearent colour) tidak melebihi dari 100 Pt Co dan warna   sementara mengikuti kekeruhan air baku.
3. Unsur-unsur lainnya memenuhi syarat baku air baku sesuai PP No. 82 tahun 2000 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air.
4. Dalam hal air sungai daerah tertentu mempunyai kandungan warna, besi dan atau bahan organic melebihi syarat tersebut diatas tetapi kekeruhan rendah (<50 NTU) maka digunakan IPA system DAF (Dissolved Air Flotation) atau system lainnya yang dapat dipertanggungjawabkan. 

Karakteristik Air Baku 

Penyediaan air bersih, selain kuantitasnya, kualitasnya pun harus memenuhi standar yang berlaku. Dalam hal air bersih, sudah merupakan praktek umum bahwa dalam menetapkan kualitas dan karakteristik dikaitkan dengan suatu baku mutu air tertentu (standar kualitas air).Untuk memperoleh gambaran yang nyata tentang karakteristik air baku, seringkali diperlukan pengukuran sifat-sifat air atau biasa disebut parameter kualitas air, yang beraneka ragam. Formulasi- formulasi yang dikemukakan dalam angka-angka standar tentu saja memerlukan penilaian yang kritis dalam menetapkan sifat-sifat dari tiap parameter kualitas air.

Standar kualitas air adalah baku mutu yang ditetapkan berdasarkan sifat-sifat fisik, kimia, radioaktif maupun bakteriologis yang menunjukkan persyaratan kualitas air tersebut. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 82 Tahun 2001Tentang Pengelolaan Kualitas Air Dan Pengendalian Pencemaran Air, air menurut kegunaannya digolongkan menjadi:

Kelas I : Air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

Kelas II : Air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, Peternakan, air untuk mengairi pertanaman atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

Kelas III : Air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

Metode Pengolahan Air

Sebelum dimanfaatkan, air yang berasal dari sumber harus di olah dulu agar memenuhi persyaratan menjadi air baku. Dalam mengatasi masalah pemenuhan kebutuhan air bersih diperlukan penerapan teknologi pengolahan air yang sesuai dengan kondisi sumber air baku, kondisi sosial budaya, ekonomi, dan SDM masyarakat setempat. Metode Oksidasi, Metode Adsorpsi, Metode Koagulasi – Flokulasi dan Metode Elektrokoagulasi. Berikut ini penjelasan dari metode – metode tersebut.

Metode Oksidasi 

Proses menggunakan Ozon ini pertama kali diperkenalkanNies dari Perancis sebagai metode sterilisasi air minum pada tahun 1906. Aplikasi sistem ozonisasi sering dikombinasikan dengan lampu ultraviolet atau hidrogen peroksida. Dengan melakukan kombinasi ini akan didapatkan dengan mudah hidroksil radikal dalam air yang sangat dibutuhkan dalam proses oksidasi senyawa organik. Teknologi oksidasi ini tidak hanya dapat menguraikan senyawa kimia beracun yang berada dalam air, tapi juga sekaligus menghilangkannya sehingga limbah padat (sludge) dapat diminimalisasi hingga mendekati 100%.

Metode Flokulasi

Flokulasi adalah penggabungan dari partikel – partikel hasil koagulasi menjadi partikel yang lebih besar dan mempunyai kecepatan mengendap yang lebih besar, dengan cara pengadukan lambat. Dalam hal ini proses koagulasi harus diikuti flokulasi yaitu pengumpulan koloid terkoagulasi sehingga membentuk flok yang mudah terendapkan atau transportasi partikel tidak stabil, sehingga kontak antar partikel dapat terjadi.

Metode Adsorbsi 

Adsorpsi (penyerapan) adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari suatu fase fluida/cairan berpindah ke permukaan zat padat yang menjerap (adsorban). Biasanya partikel-partikel kecil zat penyerap dilepaskan pada adsorpsi kimia, terbentuk ikatan kuat antara penjerap dan zat yang dijerap sehingga tidak mungkin terjadi proses yang bolak-balik.

Pada adsorpsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban, dimana adsorbat adalah substansi yang terjerap atau substansi yang akan dipisahkan dari pelarutnya, sedangkan adsorban adalah merupakan suatu media penjerap yang dalam hal ini biasanya berbentuk padatan. Pada proses ini adsorbat menempel dipermukaan adsorban membentuk suatu lapisan tipis (film). Dalam proses purifikasi air adsorban yang digunakan biasanya berupa karbon sehingga dikenal istilah proses adsorbsi karbon.

Metode Koagulasi 

Koagulasi merupakan suatu proses pengolahan air dengan menggunakan sistem pengadukan cepat sehingga dapat mereaksikan bahan kimia (koagulan) secara seragam ke seluruh bagian air di dalam suatu reactor ehingga dapat membentuk flok-flok yang berukuran lebih besar dan dapat diendapkan diproses sedimentasi. Pada dasarnya proses koagulasi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu cara kimia dan cara fisika. Koagulasi cara kimia yaitu proses penjernihan air dilakukan dengan memberikan penambahan bahan kimia sebagai koagulan berbentuk garam (aluminium sulfat) untuk mempercepat terjadinya pembentukan flok yang dapat diendapkan. Sedangkan koagulasi secara fisika yang sering dinamakan dengan elektrokoagulasi merupakan metode pengolahan air secara elektrokimia dimana pada anoda terjadi pelepasan koagulan aktif berupa ion logam (biasanya aluminium atau besi) ke dalam larutan, sedangkan pada katoda terjadi reaksi elektrolisis berupa pelepasan gas hidrogen (Holt et al, 2004)