Penjernihan Air dengan Teknik Sederhana

Air bersih diperoleh dari air kotor dengan cara diolah. Pengolahan air bersih ini berdasarkan pada sifat-sifat koloid, yaitu koagulasi dan adsorpsi (penyerapan). Tentu kalian masih ingat bahwa koloid adalah salah satu jenis campuran.
Pada proses pengolahan atau penjernihan air, air sungai atau air sumur yang keruh karena mengandung lumpur koloidal atau barang kali juga zat-zat warna, zat pencemar seperti limbah detergen dan pestisida dapat digunakan beberapa media penyaring yang bervarriasi jenisnya.
Untuk menjemihkan air kotor ada beberapa cara. Tetapi yang paling banyak dikenal yaitu teknik penyaringan, pengendapan. dan penyerapan. Bahan yang dipakai untuk ketiga teknik tersebut juga berbeda-beda. Pasir, jjuk, arang batok. kerikil, tawas, bubuk kapur, kaporit, dan bahkan batu bisa dimanfaatkan secara efektif untuk menjernihkan air kotor. Biasanya bahan-bahan itu dipakai secara bersamaan. Jarang sekali orang bisa memperoleh air jernih dengan hanya memanfaatkan satu media penyaring saja.
Kecuali tawas, bubuk kapur, dan kaporit, seluruh media penyaring berfungsi untuk  mengendapkan dan menyerap bahan pencemar yang terdapat di dalam air kotor. Pasir, kerikil, dan ijuk merupakan media pengendap; sedangkan arang batok merupakan penyerap. Dibandingkan kerikil dan ijuk, pasir dan arang batok memiliki fungsi lebih besar. Untuk lebih jelasnya berikut jenis-jenis media penyaring akan dijelaskan. Ikutilah penjelasannya dengan baik agar kalian dapat mencoba mempraktekkannya sendiri di rumah.

1.    Pasir
Saringan yang mempergunakan media pasir bertujuan untuk mengurangi kandungan lumpur dan bahan-bahan padat yang ada di dalam air yang keruh. Ukuran pasir yang dipakai sebagai media penyaring bermacam-macarn, bergantung pada jenis bahan pencemar yang akan disaring. Pengamatan tentang bahan padat yang terapung, seperti potongan kayu, dedaunan,sampah,dan kekeruhan air perlu dilakukan terlebih dahulu untuk menentukan ukuran butiran pasir yang akan digunakan. Semakin besar bahan padat yang perlu disaring, semakin besar pula ukuran pasir yang digunakan.
Umumnya, air kotor yang akan disaring oleh pasir mengandung bahan padat dan endapan lumpur. Karena itu, ukuran pasir yang dipakai pun tidak terlalu besar. Yang lazim dimanfaatkan ialah pasir berukuran 0,2 mm — 0,8 mm.
Berdasarkan ukuran pasir, maka dapat dibedakan dua tipe saringan pasir, yakni saringan cepat dan saringan lambat.Saringan cepat dapat menghasilkan air bersih sejumlah 1,3— 2,7 Iiter/m3/detik. Diam­eter pasir yang dipakai 0,4 mm — 0,8 mm dengan ketebalan 0,4 m — 0,7 m. Saringan pasir lambat menghasilkan air bersih 0,034 — 0,10 Iiter/m3/detik. Diameter pasir yang dipakai  yaitu sekitar 0,2 mm — 0,35 mm dengan ketebaian 0,6m— 1,2 m. Saringan pasir hanya mampu menahan bahan padat terapung. Ia tidak bisa menyaring virus atau bakteri pembawa bibit penyakit. Itulah sebabnya air yang sudah melewati saringan pasir masih tetap harus disaring lagi oleh media lain. Saringan pasir ini harus dibersihkan secara teratur pada waktu-waktu tertentum, apabila dianggap sudah tidak layak digunakan karena air yang disaring memperlihatkan kekeruhan.

2.    Arang batok
Arang batok ialah arang yang berasal dari tempurung kelapa yang dibakar sampai menjadi arang. Kalau tidak ada tempurung kelapa, arang yang berasal dari pembakaran kayu juga dapat digunakan.
Selain menyerap bahan-bahan kimia pencemar air, arang batok berbentuk butiran juga bisa menahan benda-beda padat yang mengotori air. Namun, fungsi utarnanya tetap untuk mengurangi wama dan bau air kotor.
Ada dua bentuk arang batok yang bisa dipakai. Pertama butiran berdiameter 0,1 mm. Kedua berbentuk bubuk berukuran 200 mesh. Masing-masing bentuk memiliki kelemahan.
Karena berfungsi sebagai penyerap mikroorganisme dan bahan-bahan kimia yang terkandung di air kotor, setelah beberapa waktu, arang batok ini sudah tidak efektif lagi. Ciri ketidakefektfannya ialah air yang tersaring sudah tidak begitu jernih lagi. Bila itu terjadi, arang batok perlu dicuci dengan air bersih atau bahkan harus diganti dengan yang baru. Arang batok butiran dapat di aktifkan lagi melalui pembakaran ganda.
Kendati demikian, pemakaian arang batok berbentuk butiran tetap lebih sederhana daripada bentuk bubuk. Soalnya, pemakaian arang batok berbentuk bubuk memerlukan bak penampung yang dilengkapi pengaduk. Pemakaian bubuk juga tidak akan efisien bila bubuk yang telah dipakai tidak bisa didaur ulang dengan mudah supaya bisa dipakai lagi.
Dibandingkan arang berbentuk butiran, proses penyerapan mikroorganisme lebih cepat terjadi pada bentuk bubuk. Teknik pelaksanaannya ialah dengan menaburkan bubuk itu ke bak berisi air kotor. Setelah diaduk, lama kelamaan bubuk akan mengendap sambil membawa bahan-bahan kimia pencemar.
Untuk mempercepat proses pengendapan, kadang-kadang diperlukan campuran bahan pengendap lain. Bubuk ini memang masih bisa dipakai lagi. tetapi sebelumnya harus dipanaskan terlebih dahulu dengan teknik tertentu.

3.    Media  Penyaring lain
Selain pasir dan arang batok. media penyaring lain yang banyak dipakai di pedesaan ialah ijuk dan kerikil. Ijuk dan kerikil dipakai bersamaan dengan pasir dan arang. Umumnya ijuk diletakkan pada lapisan paling atas atau di lapisan kedua, sedangkan kerikil diletakkan di dasar wadah.
Masih banyak penyaring yang bisa dipakai untuk menjemihkan air kotor. Misalnya, zeolit, perlit, dan logam tahan karat Pemakaian zeolit dan perlit sama saja dengan pemakaian pasir atau arang batok. Logam tahan karat dipakai dalam bentuk saringan.
Saringan inilah yang akan ‘menangkap’ lumpur dan air kotor, sementara air yang sudah bebas dan lumpur masuk ke dalam bak. Zeolit, perlit, dan logam tahan karat tidak begitu cocok dipakai didaerah pedesaan lantaran relatif mahal dan tidak mudah didapat
Supaya berfungsi dengan baik, seluruh media penyaring tadi harus tetap dalam kondisi basah. Jangan sampai kering karena dapat mengakibatkan kematian bakteri pengurai. Cara terbaik ialah dengan mengatur arus air sehingga selalu ada air yang mengalir.
Sebelum air masuk ke bak-bak penyaring, ada baiknya air disaring dahulu   dengan    kain atau kawat kassa.    Perlakuan ini akan mengurangi risiko tersumbatnya pipa saluran air. Selain itu, media penyaring bisa dipakai lebih lama, Artinya, jarak waktu membersihkan media semakin panjang.
Sebaiknya pembersihan media penyaring tidak dilakukan terlalu sering. Tujuannya agar bakteri pengurai yang tumbuh di media bisa bertambah banyak, sehingga proses penyaringan berjalan lebih bagus. Agar media penyaring tidak cepat ditumbuhi lumut, tutup bagian atas bak penyaring.

4.    Kapur, tawas, dan kaporit
Kapur. tawas, dan kaporit biasa disebut koagulan karena bisa menimbulkan koagulasi. Koagulasi ialah proses panggumpalan melalui reaksi kimia.
Kapur. tawas. dan kaporit ini akan mengendap di dalam air bersama dengan bahan kimia pencemar air. Pengendapan terjadi bila zat-zat itu tercampur dengan baik di dalarn air. Karena itu, begitu diberi kapur/tawas/kaporit, air harus diaduk atau dialirkan melalui saluran yang berbelok-belok.
Air yang ditaburi kapur/tawas/kaporit masih harus disaring lagi. Tujuannya agar endapan yang timbul semakin bsrkurang. Jadi, penaburan tawas/kapur/kaporit biasa dilakukan pada bak penama. Selanjutnya, air disaring di bak berlainan dengan media penyaring campuran.
Bagaimana kalau sulit memperoleh kapur/tawas/kaporit? Untuk membersihkan air, scjak dahulu orang sudah mengenal khasiat tepung biji kelor. Biji kelor yang sudah tua ditumbuk sampai halus dan kemudian dimasukkan ke dalam air. Seliter air kotor bisa dibersihkan dengan sepuluh butir biji kelor.
Pemakaian tepung biji kelor sebagai bahan pembersih alami bukan monopoli penduduk Indonesia. Penduduk Sudan juga akrab dengannya. Di sana biji kelor juga ditumbuk Bubuk tersebut tidak langsung dimasukkan ke dalam air kotor, tetapi dilarutkan dahulu dalam sebotol air. Setelah dikocok selama 5 — 10 menit, larutan tepung biji kelor dltuangkan ke dalam air kotor. Diamkan selama satu jam. Selanjutnya air bersih siap dipakai.
Dilihat dari sumber dan volume air yang akan dijernihkan, pembuatan saringan air kotor bisa dibagi menjadi dua golongan besar. Pertama. air yang berasal dari sungai. danau. atau waduk. Volume air dari sumber itu jelas cukup banyak. sehingga memerlukan bak penampungan yang cukup besar. Kedua, air yang dipakai untuk keperluan keluarga. Artinya, volume air tidak terlalu banyak sehingga bak penampungan pun tidak perlu terlalu besar, seperti yang telah kalian lakukan pada kegiatan penjernihan air di atas.
Prinsip penjernihannya tetap sama, yakni melalui proses penggumpalan, pengendapan, dan penyaringan. Media penyaring yang dipakai pun sama. Yang berbeda. penyaringan air sungai/ danau/waduk akan memberi peluang lebih besar untuk menambah kandungan oksigen di dalam air. Hal ini terjadi karena kondisi lokasi yang lebih memungkinkan.
Dilihat dari bahan yang dipakai, ada tiga cara menjernihkan air kotor, yakni cara fisika, cara kimia, dan kombinasi cara fisika dan cara kimia. Cara fisika berarti tidak memakai bahan kimia. Cara kimia, sesuai dengan namanya memakai bahan kimia yang lazim, yakni kapur/tawas/kaporit. Cara ketiga berupa kombinasi cara fisika dan kimia.
Salah satu contoh susunan alat penyaring air sederhana, yang dapat digunakan untuk menyaring air sumur yang keruh, diperlihatkan pada Gambar berikut ini.









    Keterangan gambar:
    a.    sumber air                g.    15 cm ijuk seteba!
    b.    bak pengendap                h.    10 cm arang setebal 5 cm
    c.    bak penyaring                i.    pasir halus setebal 20 cm
    d.    bak penampung air bersih        j.    kerikil setebal 10 cm
    e.    ijuk setebal 10 cm            k.    batu/pecahan genting setebal 10     f.    pasir halus setebal                cm

Gambar 2.11 Alat penyaring air sederhana

Seluruh metoda penjernihan air bisa diterapkan dengan mudah. Hanya saja kesediaan teknologi ini bukan berarti bisa mengendorkan kepedulian kita terhadap pencemaran lingkungan, Betapapun langkah terbaik untuk mcmperoleh air bersih ialah dengan mencegah tercemamya sumber-sumbsr air. Langkah ini secara tidak langsung akan meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Tak ada masyarakat sejahtera tanpa ada air bersih.