Pengolahan air tanah dengan metode adsorpsi : dari data percobaan ke perancangan alat

Abstract

Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) merupakan sumber utama air bersih di Wilayah Bandung Raya. Namun dari 8.194.465 populasi yang terdapat di wilayah tersebut, hanya 28,59% yang kebutuhan air bersihnya terpenuhi oleh air PDAM. Penggunaan air tanah sebagai sumber air bersih lebih sering dilakukan pada beberapa daerah yang sulit untuk mendapat akses air bersih. Pada beberapa daerah di Wilayah Bandung Raya, air tanah masih mengandung kadar besi yang cukup tinggi, dan berada diatas dari standar kualitas yang diberikan pemerintah, yaitu sebesar 1 ppm. Maka diperlukan pengolahan lebih lanjut agar air tanah layak untuk digunakan sebagai air bersih. Salah satu alternatif pengolahan air tanah yang sederhana dan relatif murah untuk skala rumah tangga adalah metode adsorpsi menggunakan kolom adsorpsi unggun tetap. Penelitian ini difokuskan pada perancangan dimensi kolom adsorpsi unggun tetap, yang disesuaikan dengan service time adsorben serta jumlah kebutuhan air bersih skala rumah tangga. Langkah awal yang dilakukan dalam penelitian ini adalah melakukan studi pustaka untuk mengetahui karakteristik adsorben yang digunakan juga kinetika proses adsorpsi kontinu pada skala laboratorium. Data yang didapatkan dari hasil karakterisasi adsorben dan adsorpsi kontinu skala laboratorium, kemudian akan digunakan sebagai basis dalam proses perancangan kolom adsorpsi untuk skala rumah tangga. Proses perancangan kolom adsorpsi tersebut dilakukan menggunakan metode Length of Unused Bed (LUB) dengan bantuan software Microsoft Excel. Hasil perancangan kolom adsorpsi yang diperoleh, apabila digunakan adsorben dengan service time selama 3 bulan, maka untuk kebutuhan air bersih sebesar 576 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun masing-masing sebesar 10,06 cm, 37,71 cm dan 30,17 cm. Untuk kebutuhan air bersih sebesar 864 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 13,94 cm, 52,26 cm dan 41,81 cm. Sedangkan untuk kebutuhan air bersih sebesar 1152 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 17,81 cm, 66,82 cm dan 53,45 cm. Apabila adsorben yang digunakan memiliki service time selama 6 bulan, maka untuk kebutuhan air bersih sebesar 576 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun masing-masing sebesar 17,81 cm, 66,82 cm dan 53,45 cm. Untuk kebutuhan air bersih sebesar 864 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 25,58 cm, 95,93 cm dan 76,74 cm. Sedangkan untuk kebutuhan air bersih sebesar 1152 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 33,34 cm, 125,04 cm dan 100,03 cm. Terakhir, apabila digunakan adsorben dengan service time selama 9 bulan, maka untuk kebutuhan air bersih sebesar 576 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun masing-masing sebesar 25,58 cm, 95,93 cm dan 76,74 cm. Untuk kebutuhan air bersih sebesar 864 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 37,22 cm, 139,59 cm dan 111,67 cm. Sedangkan untuk kebutuhan air bersih sebesar 1152 L/hari diperlukan kolom dengan diameter, panjang kolom dan tinggi unggun sebesar 48,87 cm, 183,254 cm dan 146,6 cm.