SlideShare a Scribd company logo
1 of 59
Download to read offline
“TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN
Proposal ini diusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi
tingkat SMA/K sederajat se
Nanda Agus Ahsani Taqwin
Firdaus Putra Kuswoyo
Adi Pratama
SMA NEGERI 2 PONOROGO
TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC COCONUT
FIBER FILTER”
iusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi
tingkat SMA/K sederajat se-Indonesia Engineering Innovator Competition
Universitas Gadjah Mada 2012
Oleh:
Nanda Agus Ahsani Taqwin (8698
Firdaus Putra Kuswoyo (8624
Adi Pratama (8528)
SMA NEGERI 2 PONOROGO
Jalan Pacar 24 Ponorogo
2012
GRASAC COCONUT
iusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi
Engineering Innovator Competition
8698)
8624)
(8528)
ii
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan
nikmat dan karunia sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal ilmiah yang
berjudul “TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC
COCONUT FIBER FILTER”
Penulis menyusun karya tulis ini dalam rangka mengikuti Lomba Cipta
Inovasi Teknologi tingkat SMA/K sederajat se-Indonesia Engineering Innovator
Competition 2012. Kami mengucapkan terima kasih kepada pihak terkait yang
telah membantu dalam penyusunan karya tulis ini, antara lain:
1. Bapak Drs. Sugeng Subagyo, M.Pd. selaku Kepala SMA Negeri 2
Ponorogo yang mengizinkan dan memfasilitasi penulisan proposal ilmiah
ini.
2. Bapak Sugianto, S.Pd. selaku wakasek urusan Kesiswaan.
3. Ibu Ernin Naurinnisa, M.Pd. selaku Guru Pembimbing dan sekaligus
Pembina KIR SMA Negeri 2 Ponorogo.
4. Bapak Agus Sunaryo, S.Pd. selaku Pembimbing dan sekaligus guru kimia
kelas XII IPA.
5. Semua pihak yang telah membantu dalam pembuatan proposal ilmiah.
Harapan penulis dalam menyusun proposal ini adalah dapat ikut
berkontribusi positif dalam pengolahan kembali limbah air detergen untuk
keperluan layak MCK dengan teknologi inovatif yakni Grasac Coconut Fiber
Filter. Semoga dapat bermanfaat bagi semua kalangan, dan hasil penelitian ini
dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
Kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
kesempurnaan proposal ini, sehingga dapat menjadi koreksi bagi kami.
Ponorogo, 1 Oktober 2012
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN………………………………………………. …......ii
KATA PENGANTAR…………………………………………………………...iii
DAFTAR ISI…………………………………………………………..................iv
DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………….vi
DAFTAR TABEL……………………………………………………………....vii
DAFTAR DIAGRAM………………………………………………………….viii
ABSTRAK………………………………………………………….....................ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah………………………………………………1
1.2. Pemilihan Topik………………………………………………………3
1.3. Batasan Masalah………………………………………………………4
1.4. Rumusan Masalah…………………………………………………….5
1.5. Tujuan Penelitian ..…………………………………………………...6
1.6. Manfaat Penelitian….…...……………………………………………6
1.7. Hipotesis Penelitian…………………………………………………...7
1.8. Kerangka Berpikir…..………………………………………………...8
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1. Definisi atau Istilah Terkait………………………………………….10
2.2. Tinjauan Umum mengenai Air dan Air Bersih……………………..11
2.3. Tinjauan Umum mengenai Detergen …...……………………………13
2.4. Tinjauan Umum mengenai MCK........................................................15
2.5. Filter Pasir Lambat (Slow Sand Filter) ……………………………15
2.6. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales…………………………16
2.7. Deskripsi Grasac Coconut Fiber Filter……………………………16
2.8. Purifikasi Grasac Coconut Fiber Filter……………………………..18
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian……………………………………….20
3.2. Prosedur Penelitian…………………………………………………..22
3.3. Metode Penelitian…………………………………………………....23
v
3.4. Teknik Pengambilan Sampel………………………………………...23
3.5. Instrumen Penelitian…………………………………………............23
3.6. Anggaran Dana Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter.......……..24
3.7. Teknik Pengumpulan Dana..................……………………………...25
3.8. Analisis dan Sintesis Pengolahan Data……………………………...25
3.9.Alat dan Bahan (GCFF) dan Pembuatan Limbah Air Detergen…....25
3.10. “DAMASGUS” CYCLE………………………………....................27
3.11. Variabel Penelitian…………………………………………………28
BAB IV PEMBAHASAN
5.1. Hasil dan Analisa Pengamatan………………………………………29
BAB V KESIMPULAN dan SARAN
5.1. Kesimpulan………………………………………………………….34
5.2. Saran…………………………………………………………………34
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.2. Parameter Fisika Kualitas Air Bersih…………………………………13
Tabel 2.3. Parameter Kimia Kualitas Air Bersih………………………………...14
Tabel 2.6. The Udden/Wentworth grade scales based on powers of 2 and √2 and
equivalent phi values......................…………………...…………....…17
Tabel 3.1. Rincian Jadwal Kegiatan Penelitian......................................................21
Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual Sebelum dan Sesudah Filterisasi
Limbah Air Detergen….....................…………………...…………….30
Tabel 4.2. Umur Hidup Ikan Mas (Cyprinus carpio) dalam Air Kolam, Limbah
Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilterisasi…...………………...30
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil cek laboratorium tentang kualitas air bersih
Lampiran 2. Penelitian laboratorium
Lampiran 3. Grasac Coconut Fiber Filter
Lampiran 4. Perlakuan pada Ikan Mas
Lampiran 5. Hasil Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilter
Lampiran 6. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Irisan
Melintang
Lampiran 7. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Atas
Lampiran 8. Siklus Limbah Air Detergen pada Perumahan
Lampiran 9. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Depan
Lampiran 10. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Samping
viii
DAFTAR DIAGRAM
Diagram 3.2. Prosedur Penelitian………………………………………………...22
Diagram 4.1. Penggunaan Detergen di Masyarakat……………………………...28
Diagram 4.2. Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kesadahan…………….29
Diagram 4.3. Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan…………….29
ix
ABSTRAK
Nanda Agus Ahsani Taqwin, Adi Pratama dan Firdaus Putra Kuswoyo. 2012.
“TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC
COCONUT FIBER FILTER”
Kata kunci: Limbah air detergen, Grasac Coconut Fiber Filter, MCK
Keberadaan detergen dan penggunaannya di zaman modern memang tidak dapat
dipungkiri. Memang benar bahwa detergen sangat membantu dalam aktivitas keseharian
kita tetapi penggunaan detergen dan air yang berlebihan akan menghasilkan limbah dan
dapat merusak keseimbangan lingkungan sekitar. Oleh karena itu, alangkah lebih baik
apabila limbah air detergen yang dihasilkan tersebut dikelola dan dimanfaatkan kembali
agar layak untuk keperluan MCK.
Dalam penelitian ini, peneliti bertujuan mengkaji dan menganalisa pengaruh serta
tingkat keefektifan dari Grasac Coconut Fiber Filter. Metode yang digunakan adalah
observasi langsung di lapangan dan kemudian melakukan analisa visual dan interpretasi
data dari hasil yang didapatkan serta penelitian laboratorium untuk menguji hasil filtrasi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah air detergen setelah difilter
menunjukkan hasil yang sangat memuaskan, yakni sesuai dengan parameter kualitas air
bersih menurut aturan PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
Penulis menyarankan agar masyarakat dapat mengelola limbah air detergen
dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter agar layak digunakan untuk
keperluan MCK. Serta kepada pemerintah dapat memberikan sosialisasi dan penanganan
terhadap pencemaran limbah air detergen dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber
Filter sehingga dapat diterapkan untuk keperluan MCK.
1
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Keberadaan sumber daya alam yakni air, di bumi sangat melimpah.
Hal ini dibuktikan dengan tidak berhentinya siklus-siklus hidrologi.
Namun demikian, dengan semakin bertambah jumlah penduduk yang
berefek pada timbulnya berbagai macam polusi, maka kebutuhan air bersih
tidak mencukupi bagi keperluan konsumsi dan aktifitas keseharian.
Di zaman modern ini, banyak masyarakat di sekitar kita yang tidak
bisa dilepaskan dari keberadaan dan penggunaan detergen dalam
kehidupan sehari-hari. Hal ini terbukti dari hasil observasi penulis kepada
45 orang yang terbagi dalam tiga kelompok responden, menghasilkan data
sebagai berikut, 97,8% responden menyatakan menggunakan detergen
untuk keperluan mencuci dan hanya 2,2% responden yang menyatakan
tidak menggunakan detergen untuk keperluan mencuci. Memang tidak
dapat dipungkiri, penggunaan detergen sangat membantu dalam aktivitas
keseharian kita.Perlu diketahui bahwa, penggunaan detergen saat mencuci
pakaian pasti diikuti dengan penggunaan air sebagai media
pelarutnya.Belum lagi permasalahan yang paling utama yaitu pembuangan
limbah air detergen secara berlebihan dapat menimbulkan berbagai
permasalahan. Fakta membuktikan dari hasil observasi dan pengamatan
ditemukan bahwa rata-rata penggunaan air untuk mencuci pakaian adalah
63 liter per orang per hari dalam satu rumah tangga.
Lebih jauh,dalam menggunakan air detergen untuk keperluan
mencuci, kebanyakan orang kurang memanfaatkannya kembali (reusing).
Hal ini terbukti, hanya beberapa orang saja menurut pengamatan penulis
yang memanfaatkan kembali air detergen sisa cuci pakaian, itu pun untuk
menyirami halaman rumah atau bunga di lingkungan sekitarnya.Air
detergen setelah digunakan untuk mencuci disebut limbah air detergen.
Disadari atau tidak, pemanfaatan kembali limbah air detergen untuk
keperluan masyarakat masih dirasa kurang atau belum cukup.
2
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Pembuangan limbah air detergen setiap hari jika dimanfaatkan atau
didayagunakan kembali kualitasnya untuk keperluan masyarakat tentu
akan menambah nilai guna limbah air detergen tersebut.
Pengelolaan dan pemanfaatan kembali limbah air detergen yang
tidak berwawasan lingkungan justruakan menimbulkan pencemaran
lingkungan. Limbah air detergen apabila dibuang begitu saja ke selokan,
sungai, atau area persawahan akan berdampak buruk bagi ekosistem di
sekitarnya. Selain itu, pengaruh limbah air detergen dengan kehidupan
biota air juga berkaitan erat. Menurut penelitian Bunda Halang, Program
Studi Biologi, FKIP Universitas Lambung Mangkurat (2004) dengan judul
“Toksisitas air limbah detergen terhadap ikan mas (Cyprinus carpio)
menunjukkan bahwa detergen mempunyai sifat sebagai toksikan terhadap
ikan dan konsentrasi detergen yang pekat memperbesar toksisitasnya.
Dengan demikian, suatu hal yang tidak mungkin jika kita membuang
limbah air detergen secara percuma akan dapat mematikan biota air di
lingkungan sekitar.
Tentu saja, apabila pemakaian ulang (reusing) dari limbah air
detergen benar-benar dapat diterapkan untuk keperluan layak MCK dan
dapat dijadikan sebagai solusi alternatif dalam meminimalisir dampak
yang ditimbulkannya terhadap lingkungan akan menghemat penggunaan
air dan mengurangi pencemaran oleh limbah air detergen.
Dengan demikian, pembuatan filter limbah air detergen dalam
upaya pengelolaan dan penggunaan kembali khususnya untuk keperluan
layak MCK tentunya dapat direalisasikan. Sebenarnya, pembuatan filter
limbah air detergen sudah dilakukan pada penelitian terdahulu, seperti
halnya pembuatan “Ipal Mini” untuk pengelolaan limbah detergen
domestik yang dilakukan oleh Faidur Rochman dari Universitas Airlangga
(2009). “Ipal Mini” tersebut menggunakan model kolom eletroda paralel
sejajar horizontal, kondisi optimum untuk sistem elektroflotasi dengan
keping elektroda 1 kolom berukuran 100x15x12 cm3
, kecepatan aliran
optimum 72 liter/jam dan tegangan listrik yang terpasang menyesuaikan
dengan jarak katoda ke anoda. Hasil yang diperoleh dari elektroflotasi
3
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
“Ipal Mini” yakni limbah air detergen turun sampai 97,56%, itu pun
limbah detergen harus diresirkulasi sebanyak 20 kali. Sedangkan,
pengolahan limbah detergen sintetik dengan “Trickling Filter” yang
dilakukan oleh Heryani Adhitiastuti dari jurusan Teknik Kimia Universitas
Diponegoro (2008) yaitu harus mengembangbiakkan suatu bakter tertentu
untuk melaksanakan filterisasi dan alat ini dapat melakukan filterisasi
apabila telah didiamkan selama satu pekan. Hal ini, menurut pengamatan
dan analisa penulis tentang kedua filter tersebut, masih menggunakan
media dengan zat kimia Al2O3, Reagensia Detergent Kit Test, Nauril sulfat
p.a, dan spektrofotometer yang rumit. Filter tersebut, menurut penulis
tidak cocok untuk diterapkan di masyarakat dalam skala rumah tangga.
Berpijak dari permasalahan tersebut, peneliti berpikir untuk
membuat filter limbah air detergen yang lebih sederhana, efektif dan
efisien serta dapat digunakan untuk pengelolaan kembali limbah air
detergen yang layak untuk MCK secara berkelanjutan. Filter ini juga dapat
berfungsi sebagai alat untuk meminimalisir pencemaran yang disebabkan
oleh limbah air detergen.
1.2. Pemilihan Topik
Penulis mengangkat topik ini untuk dibahas, menggunakan pertimbangan
sebagai berikut:
1. Tema yaitu “Savethe Earth with Green Technology”.
Saat ini masih banyak masyarakat yang terkesan tidak
mempedulikan keadaan bumi saat ini. Kestabilan bumi harus selalu
dijaga dan dirawat karena hal ini merupakan salah satu faktor dalam
keseimbangan ekosistem. Usaha-usaha untuk menciptakan keadaan
bumi yang lebih baik harus selalu digalakkan agar pengelolaan
lingkungan secara continue dapat terus telaksana. Maka dari itu, solusi
teknologi ramah lingkungan dan pengelolaan lingkungan yang
inovatif dan berkelanjutan dapat memberikan kontribusi dalam
permasalahan-permasalahan keadaan bumi saat ini. Hal ini
4
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
dimungkinkan masyarakat dapat memilih keadaan lingkungan yang
lebih baik.
2. Pemilihan masalah untuk dibahas yaitu efektivitas Grasac Coconut
Fiber Filter dalam filterisasi limbah air detergen untuk layak MCK.
Air merupakan salah satu faktor penting dalam proses
kehidupan. Untuk itu, pembuangan limbah air detergen secara
percuma akan berdampak pada pencemaran lingkungan. Dengan
demikian, filterisasi limbah air detergen untuk penggunaan kembali
dalam MCK dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter dapat
dilakukan secara efektif, efisien dan berkelanjutan guna
meminimalisir dampak yang ditimbulkan limbah air detergen pada
lingkungan.
1.3. Batasan Masalah
Dalam penyusunan karya tulis ini, penulis membatasi masalah yakni:
1. Lokasi observasi dan penelitian dilakukan di lingkungan Kabupaten
Ponorogo.
2. Limbah air detergen yang digunakan sebagai objek penelitian adalah
limbah dari cuci pakaian (gray water), diambil 2 sampel dengan
konsentrasi limbah air detergen yang dibuat berbeda sebelumnya.
3. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter menggunakan inovasi yang
menerapkan prinsip slow sand filter (SSF) dan Combaint Filter System
(CFS).
4. Kualitas air yang dianalisis meliputi parameter fisika (bau, rasa, suhu,
warna dan kekeruhan) dan parameter kimia (kesadahan dan pH)
mengacu pada persyaratan kualitas air bersih menurut aturan
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
5. Unit Grasac Coconut Fiber Filter dengan media bersusun secara
berurutan dari atas ke bawah dalam tangki filter yakni sand (pasir),
coconut fiber (tapas kelapa), activated carbon (arang), sand (pasir),
coconut fiber (tapas kelapa) dan gravel (kerikil).
5
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
6. Penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter didasarkan pada tingkat
kebersihan limbah air detergen agar layak digunakan kembali untuk
MCK.
7. Outlet yang masuk ke unit Grasac Coconut Fiber Filter ini merupakan
outlet dari bak penampung limbah air detergen yang berasal dari cuci
pakaian rumah tangga.
8. Peneliti menggunakan sampel limbah air detergen yang berasal dari
jenis detergen LAS (Linear Alkyl Sulfonate) yang diambil secara acak
(random sampling) non-pemutih dan non-pewarna.
9. Ketebalan tiap media pada Grasac Coconut Fiber Filter adalah sebagai
berikut:
a. 11-12 cm pada kompartemen ke-1 adalah kerikil (gravel)
b. 2-3 cm pada kompartemen ke-2 adalah tapas kelapa (coconut fiber)
c. 14-15 cm pada kompartemen ke-3 adalah pasir (sand)
d. 24-25 cm pada kompartemen ke-4 adalah arang (activated carbon)
e. 1-2 cm pada kompartemen ke-5 adalah tapas kelapa (coconut fiber)
f. 14-15 cm pada kompartemen ke-6 adalah pasir (sand)
10. Model perilaku penggunaan atau pengoperasian Grasac Coconut Fiber
Filter adalah sistem “batch” yaitu pemfilteran secara bertahap dari
limbah air detergen yang dihasilkan atau ditampung pada bak
penampungan filter.
1.4. Rumusan Masalah
Dari latar belakang dan batasan masalah di atas dapat dirumuskan
masalah, sebagai berikut:
1. Bagaimana pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada
pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK?
2. Sejauh manakah tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filterpada
pengolahan kembali limbah air detergen yang untuk keperluan layak
MCK?
6
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
1.5. Tujuan Penelitian
1. Untuk mengkaji pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter
pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak
MCK.
2. Untuk menganalisa tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter
pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak
MCK.
1.6. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Bagi peneliti dan pelajar: dapat menambah wawasan dan
pengetahuan tentang pengaruh penggunaan dan tingkat keefektifan
Grasac Coconut Fiber Filterpada pengolahan kembali limbah air
detergen yang layak untuk MCK, serta usaha-usaha pengelolaan
lingkungan yang inovatif untuk lingkungan yang lebih baik dan ramah
lingkungan.
2. Bagi masyarakat: memberikan informasi dan solusi alternatif dalam
penggunaan kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK,
dengan menggunakan dan menerapkan pembuatan Grasac Coconut
Fiber Filter sebagai usaha pengelolaan lingkungan yang lebih baik.
3. Bagi pemerintah: pemerintah melalui Dinas Lingkungan Hidup dan
Dinas Pekerjaan Umum (PU) Cipta Karya, dapat berkontribusi dalam
upaya penerapan penggunaan kembali (reusing) limbah air detergen
menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter guna pengelolaan
lingkungan yang lebih baik, serta dapat memberikan sosialisasi kepada
masyarakat mengenai cara mendapatkan air bersih untuk keperluan
MCK secara efektif dan efisien.
4. Bagi lingkungan: dapat meminimalisir pencemaran lingkungan
(pencemaran air, pencemaran tanah dan lain sebagainya), mengurangi
dampak yang ditimbulkan dari limbah air detergen terhadap
lingkungan, serta dapat menjaga ketersediaan air di masyarakat dengan
memperdayagunakan limbah air detergen yang telah melalui filterisasi.
7
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
1.7. Hipotesis Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, peneliti dapat menarik
hipotesis dari penelitian ini sebagai berikut:
1. Pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan
kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK sangat
kompleks. Mulai dari pengaruh terhadap lingkungan, makhluk hidup
dan biota air. Hasil yang diharapkan dari filterisasi limbah air detergen
sesuai dengan parameter kualitas air bersih menurut PERMENKES
416/MENKES/PER/IX/1990 sehingga dapat atau layak digunakan
untuk keperluan MCK (Mandi, Cuci dan Kakus). Penggunaan limbah
air detergen setelah difilter tidak berpengaruh negatif bagi kesehatan
pengguna dan lingkungan.
2. Tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan
kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK yaitu sesuai
atau tepat guna dalam pengelolaan limbah air detergen. Pembuatan
filter yang tidak rumit dan mudah untuk diterapkan karena media filter
yang digunakan berasal dari bahan alami yang mudah didapat di
lingkungan sekitar, misalnya kerikil (gravel) dapat diambil di sungai
ataupun di pekarangan rumah, pasir (sand) dapat diambil dengan
mudah di sungai, tapas kelapa (coconut fiber) diambil dari batang
pohon kelapa tepatnya pada bagian ranting pohon dan arang (activated
carbon) dapat diperoleh dari pembakaran kayu atau membeli di
pasaran. Hasil yang diperoleh dari filterisasi limbah air detergen, dapat
meminimalisir dampak yang ditimbulkan terhadap lingkungan.
Penggunaan teknologi inovatif Grasac Coconut Fiber Filter dalam
kehidupan sehari-hari untuk filterisasi limbah air detergen sisa cuci
pakaian. Debitlimbah air detergen yang mengalir pada Grasac
Coconut Fiber Filter yakni 32,74 ml/detik. Limbah air detergen
setelah difilter sesuai dengan parameter kualitas air bersih menurut
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 sehingga layak digunakan
kembali untuk keperluan MCK dan dapat dilakukan secara
berkelanjutan.
8
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
1.8. Kerangka Berpikir
Latar Belakang:
1. Masyarakat saat ini tidak bisa dilepaskan dari
keberadaan dan penggunaan detergen dalam
kehidupan sehari-hari.
2. Limbah air detergen dapat mencemari
lingkungan dan terkesan kurang
dimanfaatkan.
3. Limbah air detergen dapat mencemari
lingkungan.
4. Pemanfaatan kembali limbah air detergen
untuk keperluan MCK.
5. Pengolahan limbah air detergen yang rumit
dan menggunakan bahan kimia seperti Ipal
Mini, Trickling Filter, Al2O3, Nauril Sulfat
p.a, dsb.
6. Inovasi pembuatan filter yang lebih efektif
dan efisien dari bahan alami guna reusing
limbah air detergen untuk keperluan layak
MCK.
Tujuan Penelitian:
1. Untuk mengkaji pengaruh penggunaan Grasac
Coconut Fiber Filter pada pengolahan
kembali limbah air detergen untuk keperluan
MCK.
2. Untuk menganalisa tingkat efektivitas Grasac
Coconut Fiber Filter pada pengolahan
kembali limbah air detergen untuk keperluan
layak MCK.
Unit
GCFF
Variasi
Konsentrasi
Variasi
media dan
desain
Ketepatan
flow rate
Parameter yang dianalisa: bau,
rasa, warna, kekeruhan,
kesadahan, dan pH
Analisa
kualitas air
Data kualitas
air GCFF
Slow sand
dan
Combaint
Identifikasi
alat
Bahan media filter:
1. Kerikil (pebble)
2. Pasir (sand)
3. Arang (activated carbon
4. Tapas kelapa (coconut fiber)
B
A
ENGINEERING INNOVATORENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
9
SMA NEGERI 2 PONOROGO
10
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1. Definisi atau Istilah Terkait
Definisi atau istilah terkait dalam karya tulis ini, adalah sebagai berikut:
1. Air
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (1999:13), “Air adalah
benda cair yang biasa terdapat di sumur, sungai, danau, yang mendidih
pada suhu 100°C”.
2. Detergen
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (2002:259), “Detergen
adalah bahan pembersih pakaian (seperti sabun yang tidak dibuat dari
lemak atau soda dan berupa tepung atau cairan.”
3. Limbah
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (2002:672), “Limbah
adalah bahan yang tidak mempunyai nilai atau tidak berharga untuk
maksud biasa atau pemakaian.
4. Limbah air detergen
Secara definisi, “limbah air detergen dapat diartikan sebagai
bahan atau benda cair yang di dalamnya terlarut detergen setelah
digunakan untuk mencuci pakaian dan bersifat tidak berguna lagi”.
5. MCK (Mandi, Cuci dan Kakus)
Menurut jurnal penelitian dari Universitas Sumatera Utara, MCK
singkatan dari Mandi, Cuci dan Kakus adalah salah satu sarana
fasilitas umum yang digunakan bersama oleh beberapa keluarga untuk
keperluan mandi, mencuci dan buang air di lokasi pemukiman tertentu
yang dinilai berpenduduk cukup padat dan tingkat kemampuan
ekonomi rendah (Pengembangan Prasarana Pedesaan (P2D), 2002).
6. Efektivitas
Menurut Kamus Ilmiah Populer (117), “Efektivitas adalah
ketepatgunaan, hasil guna dan dapat menunjang suatu tujuan.
11
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
7. Filter
Menurut Kamus Lengkap Bahasa Indonesia karangan Drs.
Kamisa, filter didefinisikan sebagai alat untuk menyaring.
8. Ramah Lingkungan
Secara definitif ramah lingkungan dapat diartikan sebagai
Environmental Friendly yakni suatu konsepsi atau perlakuan yang
mempertimbangkan efek baik buruknya terhadap keseimbangan
lingkungan.
2.2. Tinjauan Umum mengenai Air dan Air Bersih
Semua makhluk hidup di bumi ini butuh air. Terutama manusia
yang setiap harinya memerlukan banyak sekali air misalnya untuk minum,
mandi, mencuci, memasak, menyirami tanaman, mengairi lahan pertanian
dan untuk melarutkan berbagai macam zat. Kumpulan Modul Advance
Course Water Quality Control (1991) menyebutkan bahwa air mempunyai
daya larut tinggi, kepadatan dan panas tertentu. Berdasarkan kemampuan
tersebut, air mendukung keberadaan ekosistem alam di bumi dan
mendukung kehidupan manusia.
Dalam peraturan menteri kesehatan nomor:
416/MENKES/PER/IX tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air
memutuskan bahwa, air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan
sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat
diminum apabila telah dimasak. Pada penggunaan air untuk layak MCK,
penulis mengkaitkan dengan beberapa parameter air bersih. Air bersih
yang layak untuk keperluan MCK harus terbebas dari polutan, zat-zat
terlarut yang berbahaya (menimbulkan toksisitas), tidak terdapat bakteri
berbahaya (Escherecia coli), tidak terlarut logam berat dan lain
sebagainya.
12
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Parameter yang harus dipenuhi dalam persyaratan kualitas air bersih
adalah sebagai berikut:
1. Syarat kualitas:
a. Syarat fisik:
1. Suhu 3. Warna 5. Bau
2. Rasa 4. Kekeruhan 6. Zat padat terlarut
b. Syarat kimia:
1. pH 3. Kadar mineral yang seimbang
2. Zat organik dan anorganik 4. Kesadahan (CaCO3)
c. Syarat biologis: bebas dari bakteri patogen dan mikroorganisme
pengganggu lain.
2. Syarat kuantitas:
Air bersih yang berada di alam (berasal dari air tanah, air
sungai, air instalasidan lain sebagainya) harus mampu memenuhi
jumlah kebutuhan.
3. Syarat kontinuitas:
Keberadaan dan ketersediaan air harus terjaga dan terjamin
setiap saat.
2.2.1. Parameter Kadar Air Bersih
Menurut PERMENKES RI NO. 416/MENKES/PER/IX/1990
tanggal 3 September 1990 tentang syarat-syarat dan pengawasan
kualitas air, parameter kadar sebagai persyaratan kualitas air bersih
adalah sebagai berikut:
Persyaratan Kualitas Air Bersih
1. Fisika
Tabel 2.2. Parameter Fisika Kualitas Air Bersih
Parameter Satuan
Kadar maksimum
yang diperbolehkan
Keterangan
1 2 3 4
Bau - - Tidak berbau
Jumlah zat
padat terlarut
(TDS)
mg/L 1.500 -
Kekeruhan
Skala
NTU
25
13
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Rasa - - Tidak berasa
Suhu °C Suhu udara 3°C -
Warna
Skala
TCU
50 -
2. Kimia
Tabel 2.3. Parameter Kimia Kualitas Air Bersih
Parameter Satuan Kadar maksimum
yang diperbolehkan
Keterangan
1 2 3 4
Kesadahan
(CaCO3)
mg/L 500
pH - 6,5-9,0 Merupakan batas
minimum dan
maksimum,
khusus air hujan
pH minimum 5,5
2.3. Tinjauan Umum mengenai Detergen
Detergen merupakan salah satu produk industri yang sangat
berguna bagi masyarakat, dapat digunakan untuk melindungi kebersihan
dan kesehatan tubuh manusia (Permana, 2009). Namun, jika detergen tidak
dikelola dengan baik dan benar akan mempengaruhi kualitas air limbah
domestik dan industri. Sebuah sumber lain dari Universitas
Muhammadiyah Malang dalam penelitian mengenai Bahaya Limbah
Detergen menyebutkan, detergen merupakan produk teknologi yang
strategis, karena telah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari
masyarakat modern mulai rumah tangga sampai industri. Tentu saja, hal
ini membuat detergen terus mengalami peningkatan konsumsi masyarakat
dan membuat limbah air detergen yang dihasilkan juga semakjin banyak.
Menurut Budiawan (2001), air yang tercemar detergen dalam
jumlah banyak ternyata tidak mudah terurai dengan sistem instalasi.
Sehingga, diduga kuat senyawa tersebut masih terkandung dalam air bersih
(air sumur, air tanah dan air instalasi). Perlu diketahui bahwa, kadar
maksimum detergen terlarut dalam air bersih yang diperbolehkan menurut
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 yakni 0,5 mg/L. Dengan
14
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
demikian, penggunaan limbah air detergen tanpa pengelolaan terlebih
dahulu tidak layak dan menimbulkan efek karsinogenik.
2.3.1. Komposisi Detergen
1. Surfaktan (Surface active agent)
Surfaktan berfungsi menurunkan tegangan permukaan air
sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan
bahan surfaktan pada detergen pencuci pakaian dikategorikan
sebagai anionik, umumnya tersusun dari Alkyl Benzene Sulfonate
(ABS) rantai bercabang, Linier Alkyl Sulfonate (LAS) dan Alpha
Olefin Sulfonate (AOS). Namun, yang lebih ramah lingkungan
adalah kategori LAS.
2. Builder (Pembentuk)
Builder berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan
dengan cara menonaktifkan mineral penyebab kesadahan air. Baik
berupa phosphates (Sodium Tri Poly Phosphate/STPP), Asetat (Nitril
Tri Acetate/EDTA), Silikat (Zeolit) dan sitrat (asam sitrat).
3. Filler (Pengisi)
Filler (pengisi) yang berfungsi untuk menambah kuantitas
produk detergen (zat tambahan) seperti sodium sulfate.
4. Additives
Additives adalah bahan suplemen atau tambahan untuk membuat
produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna
dan sebagainya. Contohnya enzyme, boraks, sodium
chloride,carboxy.
2.3.2. Klasifikasi Detergen berdasarkan Kandungan Gugus Aktif
1. Detergen jenis keras
Detergen jenis keras sukar dirusak oleh mikroorganisme
meskipun bahan tersebut dibuang, akibatnya masih terdapat zat yang
masih aktif. Jenis inilah yang menyebabkan pencemaran air. Contoh,
Alkyl Benzene Sulfonate (ABS).
15
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
2. Detergen jenis lunak
Detergen jenis lunak, bahan penurun tegangan permukaannya
mudah dirusak oleh mikroorganisme, sehingga tidak aktif lagi
setelah dipakai. Contoh: Linier Alkyl Sulfonate (LAS).
2.3.3. Limbah Air Detergen
Limbah air detergen merupakan suatu bahan cair sisa pencucian,
baik dari rumah tangga, laundry dan lain sebagainya yang sudah
tercemar oleh kotoran, noda, ataupun lemak makanan sehingga tidak
layak untuk digunakan kembali dan siap untuk dibuang.
2.4. Tinjauan Umum mengenai MCK
Keberadaan MCK sebagai fasilitas vital pada kehidupan sehari-hari
sangat penting. Karena, segala aktifitas yang dilakukan masyarakat erat
kaitannya dengan mandi, cuci, kakus (MCK). Kajian global terhadap air
bersih dan sanitasi pada tahun 2000, ditemukan sekitar 1,1 milyar
penduduk di seluruh dunia tidak memilih akses terhadap air bersih dan 2,4
milyar penduduk belum terakses sarana sanitasi MCK yang memenuhi
syarat.
2.5. Filter Pasir Lambat (Slow Sand Filter)
Pasir halus digunakan sebagai filter dengan filtration rate yang
rendah untuk menurunkan kekeruhan dengan perlakuan fisik atau biologi
(Ainsworth et al, 1997). Pasir disangga oleh kerikil dan disangga oleh
acticated carbon dalam 2 bagian yang berbeda dengan sistem underdrain
di dalamnya. Aliran yang bekerja adalah dawnwards. Mekanisme filter
pasir lambat adalah:
a. Removal materi koloid halus dengan penyaringan, adsorbsidan aksi
bakteri.
b. Removal materi biodegradable dan mendestruksi organisme patogen
dengan aksi bakteri.
Dalam perjalanannya, headloss filter akan mengalami
peningkatan. Filter kemudian dihentikan dan bagian permukaan atasnya
16
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
di-scrub secara manual atau dengan scrapper. Pasir yang di-scrub
kemudian dicuci dan disimpan. Apabila sisa kedalaman pasir tidak
diizinkan lagi untuk proses filtrasi maka dibutuhkan re-sanding.
2.5.1. Aplikasi Saringan Pasir Lambat
Filter pasir lambat digunakan untuk me-removal alga dan
kekeruhan dari limbah air detergen. Air dengan kekeruhan yang
tinggi, dibutuhkan pengolahan pendahuluan menggunakan rapid
gravity filter atau microstrainer untuk menjaga kinerja filter pasir
lambat.
Filter lambat mampu mengolah air dengan kekeruhan 100-
200mg/L untuk beberapa hari, 50 mg/L merupakan ukuran kekeruhan
maksimum untuk pengolahan waktu yang lama dan penyaringan
terbaik terjadi bila kekeruhan rata-rata 10 mg/L atau kurang
(Huisman, 1974).
2.6. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales
Pemberian grade scales yang sesuai dengan ekologi dan geologi
adalah sebagai berikut (Wentworth, 1922):
Tabel 2.6.The Udden/Wentworth grade scales based on powers of 2
and √2 and equivalent phi values
Broad
description
Description
2 scale
(mm)
√૛ scale
(mm)
‫׎‬ (phi)
Gravel Pebble 32
16
8
-5
-4
-3
Sand Very fine
sand
0,125 0,088 3.0
3.5
2.7. Deskripsi Grasac Coconut Fiber Filter
Teknologi inovatif Grasac Coconut Fiber Filter adalah filter limbah
air detergen. Nama Grasac Coconut Fiber Filter merupakan singkatan dari
17
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
nama-nama bahan media filter yakni, Gravel (kerikil), Sand (pasir),
Activated Carbon (karbon aktif) dan Coconut Fiber (tapas kelapa).
Urutan kompartemen bahan media filter Grasac Coconut Fiber
Filter dari dasar hingga paling atas dengan rincian sebagai berikut:
a. Kompartemen 1, berisi kerikil (pebble) dengan ketebalan lapisan 12 cm
b. Kompartemen 2, berisi tapas kelapa (coconut fiber) dengan ketebalan
lapisan 3 cm
c. Kompartemen 3, berisi pasir (very fine sand) dengan ketebalan lapisan 15
cm
d. Kompartemen 4, berisi kerikil karbon aktif (granular activated carbon)
dengan ketebalan lapisan 25 cm
e. Kompartemen 5, berisi tapas kelapa (coconut fiber) dengan ketebalan
lapisan 2 cm
f. Kompartemen 6, berisi pasir (very fine sand) dengan ketebalan lapisan 15
cm
Peran-peran tiap unit media teknologi inovatif ramah lingkungan
Grasac Coconut Fiber Filter dengan rincian sebagai berikut:
a. Pasir (very fine sand) berperan sebagai penyaring
partikel berukuran makro yang terkandung dalam
limbah air detergen, sehingga dapat menurunkan
kekeruhan limbah air detergen. (Ainsworth et
al,1997)
b. Kerikil karbon aktif (Granular Activated
Carbon) berperan sebagai pengabsorpsi partikel
detergen dan noda pakaian, sehingga dapat
menjernihkan air limbah detergen.
c. Tapas kelapa (coconut fiber) berperan sebagai
penyaring partikel berukuran makro dalam limbah
air detergen berukuran mikro hingga makro
misalnya, pemutih, noda, dll. Tidak hanya itu, tapas
kelapa juga berperan sebagai pembatas dan
penstabil antar kompartemen.
18
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
d. Kerikil (Pebble) berperan sebagai bantalan
filter dan koagulan limbah air detergen.
Berdasarkan eksperimen yang dilakukan peneliti menunjukkan bahwa
debit aliran limbah air detergen dalam proses filterisasi pada Grasac Coconut
Fiber Filter yakni bernilai 32,74 ml/sekon. Sedangkan prinsip kerja Grasac
Coconut Fiber Filter dalam menerapkan prinsip kerja maupun model perilaku
pengoperasiannya yakni menerapkan:
a. Filter pasir lambat (slow sand filter)
Saringan air yang dibuat dengan menggunakan lapisan pasir pada
bagian atas dan kerikil bagian bawah yang berfungsi sebagai penyaring
kekeruhan.
b. Sistem kombinasi filter (Combaint Filter System)
Mengkombinasikan beberapa media filter dengan membentuk
susunan kompartemen guna memperoleh hasil yang efektif.
c. Sistem bertahap (Batch system)
Pemfilteran secara bertahap dari limbah air detergen yang dihasilkan
atau ditampung pada bak penampung filter.
2.8. Purifikasi Grasac Coconut Fiber Filter
Pertama, limbah air detergen ditampung ke dalam wadah
penampung sebelum difilter. Kemudian dialirkan ke dalam drum
menggunakan mesin pemompa melalui sebuah pipa. Aliran limbah air
detergen tersebut, disebarkan dengan pecahan keramik ke bagian permukaan
kompartemen 6 yakni very fine sand. Lalu, aliran limbah air detergen
berlanjut menuju kompartemen 5 yakni coconut fiber,saat sampai
kompartemen 4 yakni Granular Activated Carbon (GAC). Limbah air
detergen kemudian mengalir ke bawah menuju very fine sand pada
kompartemen 3 dan diteruskan melewati coconut fiber pada kompartemen
2. Kemudian berakhir pada kompartemen 1 yakni pebble.
19
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Kemudahan dan kealamian bahan Grasac Coconut Fiber Filter
memberikan nilai ekonomis dalam pembuatannya. Bahkan, penggunaan
Grasac Coconut Fiber Filter dapat berumur 1 tahun.
Adapun kelebihan Grasac Coconut Fiber Filter yakni:
a. Segi Ekonomi:
1. Segala bahan dan media dalam Grasac Coconut Fiber Filter mudah
didapat di lingkungan sekitar dan pembuatannya pun murah. Total
biaya yang digunakan dalam pembuatan filter, mencapai Rp.
392.000,00. Itu pun dapat digunakan untuk dua rumah tangga
sekaligus dengan satu filter saja.
2. Dapat menjadi solusi dalam penghematan air, dengan memanfaatkan
kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK.
b. Segi Lingkungan :
1.Mampu meminimalisir dampak negatif yang ditimbulkan dari
pembuangan limbah air detergen.
2. Mampu menjaga stabilitas ekosistem lingkungan dengan pengolahan
limbah air detergen.
c. Segi Sosial:
1. Memberikan solusi atas persoalan kurangnya pasokan air bersih yang
layak MCK.
2. Meningkatkan taraf kualitas air bersih yang layak untuk MCK.
d. Segi Pendidikan:
1. Memberikan informasi dan solusi alternatif dalam penggunaan
kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK.
2. Memberikan wawasan dan pengetahuan mengenai usaha-usaha
pengelolaan lingkungan yang inovatif dan ramah lingkungan.
e. Segi Efektivitas :
1. Memberikan ketepatan dan kecepatan dalam filterisasi limbah air
detergen untuk keperluan layak MCK.
2. Hasil filterisasi dapat dipertanggung jawabkan dan sesuai dengan
aturan PERMENKES tentang parameter kualitas air bersih.
20
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
3.1.1. Tempat Penelitian
1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat dengan mengambil
sampel yakni di daerah lingkungan sekitar peneliti, Kabupaten
Ponorogo.
2. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter di rumah Firdaus Putra
Kuswoyo jalan Mijil nomor 61E DusunKrajan, Kelurahan
Tambakbayan, Kecamatan Ponorogo, Kabupaten Ponorogo.
3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen
sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas (Cyprinus
carpio) di rumah Nanda Agus Ahsani Taqwin, jalan KI Ageng Mirah
nomor 55, Desa Japan, Kecamatan Babadan, Kabupaten Ponorogo.
4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan sampel limbah air
detergen sebelum dan sesudah difilter dengan konsentrasi masing-
masing 10 gram dalam 20 liter air dan 20 gram dalam 20 liter air di
UPT Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr.
Cipto Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo.
3.1.2. Waktu Penelitian
1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat selama satu hari pada
tanggal 13 Agustus 2012.
2. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter selama 7 hari. Terhitung
mulai tanggal 2 September 2012 sampai tanggal 9 September 2012.
3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen
sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas selama
satu hari pada tanggal 10 September 2012.
4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan limbah air detergen
sebelum dan sesudah difilter dengan konsentrasi masing-masing 10
gram dalam 20 liter air dan 20 gram dalam 20 liter selama satu hari
pada tanggal 28Agustus 2012.
21
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Tabel 3.1. Rincian Jadwal Kegiatan Penelitian
No Kegiatan
Bulan
Agustus September
Minggu ke-
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
1
Pra penelitian x
Observasi
lapangan
x x
Penyebaran
kuesioner
x
Studi literatur x
Analisa data
tahap I
x x
2
Pencarian
bahan x
Pembuatan
alat
x x
Uji alat I x
Perbaikan x
Penelitian x x
3
Penulisan x
Pemasukan
data
x x
Kesimpulan
dan Saran
x
22
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Ide Penelitian
a. Pembuangan limbah air detergen setiap harinya, jika dimanfaatkan
atau didayagunakan kembali untuk keperluan masyarakat akan
menambah nilai guna limbah air detergen.
b. Kurangnya pasokan air bersih yang layak untuk MCK.
c. Pemanfaatan coconut fiber (tapas kelapa) sebagai salah satu bahan
filter limbah air detergen.
Eksplorasi Permasalahan
a. Banyak masyarakat yang tidak bisa dilepaskan dari keberadaan dan
penggunaan detergen dalam pencucian sehari-hari.
b. Masyarakat kurang memanfaatkan kembali (reusing) limbah air
detergen.
c. Pembuangan limbah air detergen secara berlebihan dapat
menimbulkan dampak buruk bagi ekosistem, misalnya dapat
mematikan biota air.
3.2. Prosedur Penelitian
Pada penelitian ini terdapat prosedur dalam prosespenelitiannya, yakni
sebagai berikut:
Diagram 3.2. Prosedur Penelitian
Tinjauan Pustaka
a. Tinjauan umum mengenai air dan air bersih.
b. Tinjauan umum mengenai detergen.
c. Tinjauan umum mengenai MCK
d. Tinjauan umum mengenai saringan pasir lambat (slow sand filter).
e. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales
KESIMPULAN DAN SARAN
UPAYA PEMANFAATAN LIMBAH AIR DETERGEN YANG LAYAK
UNTUK MCK MENGGUNAKAN TEKNOLOGI INOVATIFGRASAC
COCONUT FIBER FILTER
23
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
3.3. Metode Penelitian
Metode dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan studi
pustaka dan observasi langsung (direct observation). Studi pustaka digunakan
untuk mendapatkan informasi teori-teori yang berhubungan dengan
pengelolaan dan filterisasi limbah air detergen yang layak untuk MCK serta
faktor-faktor dan parameter mengenai kualitas air bersih. Sedangkan,
observasi langsung (direct observation) dilakukan untuk mengetahui
pemanfaatan kembali limbah air detergen yang dilakukan masyarakat saat ini,
khususnya di lingkungan Kabupaten Ponorogo, tempat penulis berdomisili.
3.4. Teknik Pengambilan Sampel
Pada penelitian ini, peneliti menggunakan teknik random sampling
atau sampel acak. Dalam hal ini, dilakukan untuk mengetahui perilaku
masyarakat dalam penggunaan dan pemanfaatan limbah air detergen dalam
kehidupan sehari-hari. Teknik ini dipilih guna memperkecil tingkat
kekeliruan penelitian. Masyarakat yang dijadikan responden terdiri dari
berbagai macam bidang profesi diantaranya pelajar atau mahasiswa,
pegawai negeri/swasta, pedagang/buruh/petani yang berjumlah 15
responden setiap kalangannya.
Untuk pengambilan sampel limbah air detergen, peneliti mengambil
limbah air detergen dari rumah tangga (grey water) dengan konsentrasi
limbah air detergen yang ditentukan sebelumnya, sebanyak 2 sampel yang
berbeda, yakni 10 gram tiap 20 liter air dan 20 gram tiap 20 liter air. Sampel
ini mewakili limbah air detergen dengan konsentrasi pekat dan konsentrasi
encer.
3.5. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Kuesioner terbuka
Mengajukan pertanyaan kepada responden terpilih yang tidak
disediakan opsi jawaban (kuesioner berbentuk essai). Kuesioner yang
peneliti berikan, terdiri dari 5 pertanyaan mengenai penggunaan
24
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
detergen, pengelolaan dan pemanfaatan kembali limbah air detergen di
masyarakat. Pemberian kuesioner ini berfungsi untuk penguat data
penelitian.
2. Pengujian sampel limbah air detergen
Pengujian sampel limbah air detergen di bertempat di UPT
Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr. Cipto
Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo dengan menggunakan
proses titrasi untuk kesadahan, dengan alat turbidimeter untuk
kekeruhan, indikator universal dan pH meter untuk pH (tingkat
keasaman) dan termometer batang untuk suhu. Pengujian mengenai
bau, rasa dan warna menggunakan analisa visual (pengamatan peneliti).
Dengan menggunakan konsep-konsep pendekatan dari teori yang ada,
menggabungkannya serta menyimpulkan. Penelitian dititik beratkan
pada kualitas limbah air detergen setelah difilter menggunakan
teknologi inovatifGrasac Cococnut Fiber Filter yang sesuai dengan
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
3.6. Anggaran Dana Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter
No Nama Barang Jumlah Harga
1 Drum 1 Rp 150.000,00
2 Kran ¾“ 1 Rp 10.000,00
3 Pipa paralon 1” 1 Rp 5.000,00
4 Pasir 50 kg Rp 75.000,00
5 Kerikil 18 kg Rp 15.000,00
6 Tapas kelapa 1 kg -
7 Mesin pemompa 1 Rp 75.000,00
8 Karbon aktif 10 kg Rp 25.000,00
9 Ember plastik 2 Rp 35.000,00
10 Cat 1 ons Rp 2.000,00
Jumlah Rp 392.000,00
25
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
3.7. Teknik Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini, penulis menggunakan teknik pengumpulan
data berupa:
1. Menyebarkan kuesioner kepada seluruh lapisan masyarakat (terdiri dari
pedagang/buruh/petani, pegawai negeri/swasta, pelajar atau mahasiswa)
yang masing-masing kalangan terdiri dari 15 responden diambil secara
acak (random sampling) mengenai penggunaan air detergen untuk
keperluan mencuci dan tidak untuk keperluan mencuci.
2. Studi pustaka dari buku-buku, internet, jurnal penelitian, surat kabar,
majalah dan lain sebagainya. Hal ini dilakukan untuk mengetahui dan
memahami konsep-konsep dan teori mengenai pengelolaan dan
filterisasi limbah air detergen yang layak untuk MCK serta faktor-faktor
dan parameter mengenai kualitas air bersih.
3.8. Analisis dan Sintesis Pengolahan Data
Dalam pengolahan dan analisis data dari kuesioner tertutup, penulis
menggunakan metode statistika biasa. Metode statistika ini dimaksudkan
untuk mengetahui hasil dari opini masyarakat yang dijadikan responden
melalui jumlah frekuensinya dengan mudah.
3.9. Alat dan Bahan Grasac Coconut Fiber Filter (GCFF) dan
Pembuatan Limbah Air Detergen
3.9.1. Berikut alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan alat Grasac
Coconut Fiber Filter;
a. Alat
1. Drum
2. Pompa air
3. Kran
4. Penggaris
5. Kepingan keramik
6. Pipa
26
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
b. Bahan
1. Pebble (kerikil dengan diameter rata-rata 32 mm)
2. Coconut fiber (tapas kelapa)
3. Very fine sand (pasir dengan diameter rata-rata 0,125 mm)
4. Granular activated carbon (kerikil karbon aktif)
3.9.2. Prosedur Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter (GCFF)
a. Menyiapkan alat dan bahan.
b. Menyiapkan sebuah wadah media filter yang peneliti
rekomendasikan drum dengan model yakni semua bagian atas
terbuka, bagian bawah sudah terpasang krandan bagian dalam
sudah dicat.
c. Membentuk susunan kompartemen ke dalam drum sebagai media
filter dengan rincian sebagai berikut:
1. 11-12 cm pada kompartemen ke-1 adalah kerikil (gravel)
2. 2-3 cm pada kompartemen ke-2 adalah tapas kelapa (coconut
fiber)
3. 14-15 cm pada kompartemen ke-3 adalah pasir (sand)
4. 24-25 cm pada kompartemen ke-4 adalah arang (activated
carbon
5. 1-2 cm pada kompartemen ke-5 adalah tapas kelapa (coconut
fiber)
6. 14-15 cm pada kompartemen ke-6 adalah pasir (sand)
d. Menyiapkan wadah penampung untuk limbah air detergen yang
peneliti rekomendasikan ember plastik.
e. Memasang mesin pemompa ke dalam output-nya yang sudah
terhubung pipa mengarah ke wadah.
3.9.3. Berikut alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan limbah air
detergen:
a. Alat
1. Neraca ohaus
2. Ember plastic
3. Sendok/spatula
27
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
b. Bahan
1. Detergen
2. Air
3. Pakaian yang dicuci
3.9.4. Prosedur Pembuatan Limbah Air Detergen
a. Menyiapkan alat dan bahan.
b. Menimbang massa detergen yang diperlukan yakni 10 gram
menggunakan neraca ohaus.
c. Menghitung batas ketinggian permukaan air detergen yang
diperlukan pada wadah penampung.
d. Memasukkan air sesuai dengan batas ketinggian yang sudah
ditentukan ke dalam wadah penampung.
e. Melarutkan detergen yang sudah ditimbang ke dalam wadah
penampung berisi air.
f. Menggunakan larutan detergen tersebut untuk mencuci.
g. Limbah air detergen siap difilter.
3.10. “DAMASGUS” CYCLE
Keterangan :
A. Daerah Sumber air bersih
B. Daerah Perumahan
C. Grasac Coconut Fiber Filter
A B
GCFF
C
28
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
“DAMASGUS” CYCLE merupakan siklus aliran air yang terdiri
dari sumber air bersih, daerah perumahan dan Grasac Coconut Fiber
Filter. Lokasi penempatan Grasac Coconut Fiber Filter berada di dekat
perumahan.
3.11. Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang digunakan dalam peneelitian ini adalah
sebagai berikut :
1. Variabel Bebas: adalah jumlah atau volume limbah air detergen yang
difilter, alat pembuatan filter (bukan media filter).
2. Variabel Terikat: adalah hasil filterisasi limbah air detergen dengan
menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter yang sesuai dengan
parameter kualitas air bersih.
29
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1. Hasil dan Analisa Penelitian
4.1.1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat
Dari hasil observasi peneliti kepada 45 orang yang terbagi dalam 3
kalangan yakni kalangan menengah ke atas, menengah ke bawah dan pelajar
sebagai responden, menghasilkan data sebagai berikut:
97,8% responden menyatakan menggunakan detergen untuk keperluan
mencuci 2,2% responden menyatakan tidak menggunakan detergen untuk
keperluan mencuci. Survei menyimpulkan bahwa rata-rata penggunaan
detergen per orang adalah 18 Liter.
Pengolahan yang memanfaatkan limbah tanpa menghasilkan limbah,
sangat ideal bagi terjaganya stabilitas ekosistem lingkungan. Kesederhanaan
dan kealamian bahan media filter, memberikan hasil solutif dalam
pengelolaan lingkungan. Sehingga dampak buruk limbah air detergen dapat
terminimalisir dan pengoperasian Grasac Coconut Fiber Filter memberikan
solusi yang efisien.
98%
2%
Diagram 4.1. Penggunaan Detergen di Masyarakat
Responden menggunakan
detergen untuk keperluan
mencuci
Responden tidak
menggunakan detergen
untuk keperluan mencuci
30
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
4.1.2. Desain Grasac Coconut Fiber Filter
Keterangan:
Simbol
Keterangan
bagian gambar
Simbol
Keterangan
bagian gambar
A
Wadah penampung
limbah air detergen
sebelum difilter
I Tapas kelapa
(coconut fiber)
B Mesin pemompa J
Tapas kelapa
(coconut fiber)
C Pipa
K
Penyangga
D Pecahan keramik L Kran
E
Pasir (very fine
sand)
M
Wadah penampung
limbah air detergen
sesudah difilter
31
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
4.1.3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen
sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas
(Cyprinus carpio)
Tabel 4.2. Umur Hidup Ikan Mas (Cyprinus carpio) Dalam Air
Kolam, Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilterisasi
Menit
ke-
Foto
Air
Kolam
Limbah
Air
Detergen
(difilter)
Limbah Air
Detergen
10 Hidup,
sirip
aktif,
gerakan
tenang
Hidup,
sirip aktif,
gerakan
tenang
Hidup, sirip
pasif dan
cepat, gerakan
mengeluarkan
kepala ke
permukaan air
20 Hidup,
sirip
aktif,
tenang
Hidup,
aktif,
cenderung
ke
permukaa
n air
Hidup, pasif,
mengeluarkan
busa, badan
agak terbalik
F
Karbon aktif
(Granular
Activated
Carbon)
N Drum
G
Pasir (very fine
sand)
O
Tapas kelapa
(coconut fiber)
H
Kerikil (pebble)
ENGINEERING INNOVATOR
30
4.1.4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan
Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen
sebelum difilter dengan
air dan 20 gram dalam 20 liter air
sesudah difilter dengan volu
diamati di UPT
Cipto Mangunkusumo nomor 67
pengamatan tersebut disajikan data:
Diagram 4.2
0
100
200
300
400
500
600
700
800
TingkatKesadahan
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Hidup,
sirip
aktif
Hidup,
aktif,
gerak
bebas
Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan
Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen
sebelum difilter dengan konsentrasi masing-masing 10 gram
20 gram dalam 20 liter air, serta 2 sampel limbah air deter
sesudah difilter dengan volume ke-4 sampel masing masing 600 ml. Untuk
ti di UPT Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr.
Cipto Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo.
pengamatan tersebut disajikan data:
Diagram 4.2 Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter K
10 gram 20 gram
Massa detergen terlarut (gram)
Sebelum
Se
32
SMA NEGERI 2 PONOROGO
Mati,
mengeluarkan
busa,
mengapung di
permukaan air
Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen
10 gram dalam 20 liter
, serta 2 sampel limbah air detergen
4 sampel masing masing 600 ml. Untuk
Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr.
, Kabupaten Ponorogo. Berdasarkan
Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kesadahan
Sebelum difilter
Sesudah difilter
ENGINEERING INNOVATOR
Diagram 4.3
Berdasarkan data pada
detergen sesudah difilter menga
kekeruhan limbah air detergen
Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual
Parameter
Bau
Rasa
Warna
pH
Suhu
Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa,
detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan.
Hasil ini mendekati bahkan memenuhi
menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990
100
150
200
250
300
350
TingkatKekeruhan(NTU)
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
Diagram 4.3 Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan
Berdasarkan data pada diagram 4.2 dan 4.3, bahwa limbah air
detergen sesudah difilter mengalami penurunan tingkat kesadahan dan
kekeruhan limbah air detergen secara signifikan.
Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual Sebelum dan Sesudah
Limbah Air Detergen
Sebelum Sesudah
Skala
PERMENKES
Berbau
detergen
Tidak
berbau
Tidak berbau
Pahit Tawar Tidak berasa
Putih
Keruh
Putih
Bening
50 TCU
>8 >6 6,5 – 9,0
27 29 Suhu udara 3
Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa,
detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan.
Hasil ini mendekati bahkan memenuhi pada parameter kualitas air bersih
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
0
50
100
150
200
250
300
350
10
gram
20
gram
Massa Detergen terlarut (gram)
Sebelum
Sesudah difilter
33
SMA NEGERI 2 PONOROGO
Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan
, bahwa limbah air
lami penurunan tingkat kesadahan dan
Sebelum dan Sesudah Filterisasi
Keterangan
Analisa visual
Analisa visual
Analisa visual
Analisa
laboratorium
Analisa
laboratorium
Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa, limbah air
detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan.
pada parameter kualitas air bersih
Sebelum difilter
Sesudah difilter
34
ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO
BAB V
KESIMPULAN dan SARAN
5.1. Kesimpulan
Dalam penelitian ini peneliti dapat menyimpulkan bahwa:
1. Masyarakat kurang memanfaatkan limbah air detergen dalam
kehidupan sehari-hari.
2. Pembuangan limbah air detergen dapat mencemari lingkungan dan
dapat merusak kehidupan biota air.
3. Grasac Coconut Fiber Filter dapat digunakan sebagai filter limbah air
detergen untuk keperluan air layak MCK.
4. Hasil filterisasi menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter sesuai
dengan persyaratan parameter kualitas air bersih menurut
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
5. Pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan
kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK sangat
kompleks terhadap lingkungan maupun manusia.
6. Tingkat efektivitas penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada
pengolahan kembali limbah air detergen adalah efektif dan efisien.
Karena, pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter hingga filterisasi
limbah air detergen tidak membutuhkan biaya yang berlebih. Bahkan,
hasil filternya pun dapat langsung digunakan.
5.2. Saran
Saran dalam penelitan ini adalah sebagai berikut :
1. Masyarakat diharapkan dapat meminimalisir pencemaran lingkungan
yang disebabkan oleh limbah air detergen dengan cara pengolahan
kembali menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter untuk keperluan
layak MCK.
2. Pemerintah melalui dinas terkait dapat memberikan solusi, sosialisasi
dan penanganan terhadap pencemaran limbah air detergen yang banyak
diabaikan dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter.
DAFTAR PUSTAKA
Ainsworth. 1997. Water Treatment Process and Practices. T Hall (editor).
Wiltshire: WRC Swinden.
Alaert G, & Sumestri S. 1982. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional, Surabaya.
Ani Susilowati, 1998. Pengaruh Luas Permukaan Eletroda Al2O3 terhadap daya
reduksi limbah detergen sistem elektroflotasi, Skripsi, Jurusan Kimia,
FMIPA Unair, Surabaya.
Campos, L. C. 2002. Thesis: modelling and simulation of the biological and
physical processes of slow sand filter. University of London, London.
Dugan, P.R. 1972. Biochemical ecology of water pollution. New York: Plenum.
Faidur, R., 1991. Pengaruh Surfaktan Nauril sulfat terhadap Penyimpangan
Pengukuran Keasaman dengan pH meter, Prosiding, Seminar HKI,
Jurusan Kimia FMIPA UI, Depok, Jakarta.
Graham, N. 1988. Slow sand filtration: recent development in water treatment
technology. Ellis Horwood Limited/Wiley and Sons. England:
Chichester.
John W. Creswell. 2010. Research Design, Qualitative, Quantitative, and Mixed
Methods Approaches, Third Edition. Yogyakarta:PUSTAKA
PELAJAR.
Mangkoedihardjo S. 1999. Ekotoksiologi Keteknikan. Jurusan Teknik
Lingkungan, ITS, Surabaya.
Marzuki, Drs.. 2005. Metodologi Riset. Yogyakarta: EKONISIA.
Mwiinga, G., Selthare, B., Loewenthal, R.E., dan Africa, S. (2004). Impacts of
Coagulation on Upflow Roughing Filtration in Layers. People-centred
approaches to water and environmental sanitation. 30th WEDC
International Conference, Vientiane, Lao PDR.
Pengembangan Prasarana Pedesaan (P2D). 2002. Manual Teknis Pembeerdayaan
Masyarakat: MCK (Mandi, Cuci, Kakus). Jakarta: Pengembangan
Prasarana Pedesaan.
PERMENKES RI No. 492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Syarat-Syarat dan
Pengawasan Kualitas Air.
Quang, L.K. (1988). EM Technology Application in Vietnam and SomeResult in
Environmental Treatment, Research, Testing, and Application of EM.
Roedjito. 1996. Peran Limbah Domestik pada Permasalahan Sungai Brantas.
Perusahaan Umum (Perum) Jasa Tirta, Malang.
Rustu, I. 2006. Determiniting the Level of Detergent Pollution in Dardanelles.
Tent International Water Technology Conference IWTC, Alexandria,
Egypt.
Trihadiningrum, Y. 2001. Manajemen Perairan Tawar dan Daerah Aliran Sungai
serta kaitannya dengan Konservasi Sumber Daya Alam Darat di Era
Globalisasi. Program Studi Biologi, FMIPA, ITS, Surabaya.
Tim Pustaka Agung Harapan. __________. Kamus Ilmiah Populer Lengkap.
Surabaya:Pustaka Agung Harapan.
PENELITIAN LABORATORIUM KUALITAS AIR BERSIH
Grasac Coconut Fiber Filter
Perlakuan Pada Ikan Mas
Hasil Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilter
Sesudah Difilter Sebelum Difilter
Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Irisan
Melintang
Keterangan:
A Pasir (very fine sand) F Kerikil (pebble)
B Tapas kelapa (coconut fiber) G Drum
C
Karbon aktif (Granular Activated
Carbon)
H Kran
D Pasir (very fine sand) I Tapas kelapa (coconut fiber)
E Tapas kelapa (coconut fiber)
A
B
C
D
F H
E
G
I
14-15 cm
1-2 cm
24-25 cm
14-15 cm
2-3 cm
11-12 cm
80 cm
Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Atas
Keterangan:
Simbol
Gambar
Nama Bagian
Simbol
Gambar
Nama Bagian
A
Wadah penampung
limbah air detergen
sebelum difilter
E Drum
B Mesin pemompa F Penyangga
C Pipa G Kran
D Pecahan keramik H
Wadah penampung limbah air
detergen sesudah difilter
Siklus Limbah Air Detergen pada Perumahan
Keterangan Gambar:
A: Perumahan warga
B: Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter
C: Grasac Coconut Fiber Filter
D: Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter
Penjelasan:
Masyarakat melakukan aktivitas Mandi, Cuci dan Kakus (MCK) yang
tidak bisa dilepaskan dari penggunaan air detergen. Limbah air detergen hasil sisa
aktivitas tersebut ditampung ke dalam wadah penampung limbah air detergen.
Hasil tampungan tersebut, selanjutnya difilter menggunakan Grasac Coconut
Fiber Filter yang kemudian hasil pemfilteran tersebut dialirkan ke dalam suatu
wadah penampung. Sehingga, limbah air detergen yang sudah difilter, layak
digunakan untuk Mandi, Cuci dan Kakus (MCK), yang kemudian dialirkan
kembali ke perumahan warga untuk digunakan berbagai aktivitas kembali.
Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Depan
Keterangan:
A
Wadah penampung limbah air detergen
sebelum difilter
D Penyangga
B Drum E Kran
C
Wadah penampung limbah air detergen
sesudah difilter
F Pipa
Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Samping
Keterangan:
Simbol Keterangan bagian gambar Simbol Keterangan bagian gambar
A
Wadah penampung limbah air
detergen sebelum difilter
I
Tapas kelapa (coconut fiber)
B Mesin pemompa J Tapas kelapa (coconut fiber)
C Pipa
K
Penyangga
D Pecahan keramik L Kran
E Pasir (very fine sand) M
Wadah penampung limbah air
detergen sesudah difilter
F
Karbon aktif
(Granular Activated Carbon) N Drum
G Pasir (very fine sand) O Tapas kelapa (coconut fiber)
H
Kerikil (pebble)
Curriculum Vitae
Personal Details
Name : Nanda Agus Ahsani Taqwin
Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo
Sex : Male
Religion : Islam
Address : Jalan Ki Ageng Mirah 55 Ponorogo
Mobile phone : +6281 231 892 895
E-mail : n_ahsani@yahoo.com
Date of birth : April 4th
, 1995
Place of birth : Ponorogo, East Java
Nationality : Indonesia
Achievements
o Peserta LKTI TSC TELKOMSEL 2010
o Peserta LKTI UKIM UNESA 2010
o Peserta Lomba Inovasi Teknologi Lingkungan Institut Teknologi Sepuluh
Nopember 2011
o Peserta Lomba Lawatan Sejarah Se-Jatim 2011
o Rank 3 Lomba Lawatan Sejarah Se-Jatim 2011
o Big 10 Lomba Artikel Ilmiah "Potret Budaya Masa Kini" STKIP PGRI
Ponorogo 2011
o Peserta LKTI Pertanian Universitas Diponegoro Semarang 2011
o Peserta Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di
Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012
o Finalis Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di
Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012
o Rank 3 Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di
Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012
o Peserta Lomba Essay Ilmiah Bidang Kimia Se- Indonesia Institut Teknologi
Sepuluh Nopember 2012
o Big 10 Lomba Essay Ilmiah Bidang Kimia Se- Indonesia Institut Teknologi
Sepuluh Nopember 2012
o Peserta Lomba Mininewspaper Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga
2012
o Peserta Lomba Karya Tulis Soilidarity Institut Pertanian Bogor 2012
o Juara 1 Lomba Karya Tulis Soilidarity Institut Pertanian Bogor 2012
o Juara 1 LKTI FE Universitas Negeri Jember 2012
Curriculum Vitae
Personal Details
Name : Adi Pratama
Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo
Sex : Male
Religion : Islam
Address : RT 20 RW 07, Kel. Mlilir, Kec. Dolopo, Kab
Madiun.
Mobile phone : +6283845410251
E-mail : kingdom.pratama@gmail.com
Date of birth : Januari 15th
, 1995
Place of birth : Ponorogo, East Java
Nationality : Indonesia
Achievements
1. Peserta LKTI UKIM UNESA 2010
2. Peserta Olimpiade Fisika PHOTON FMIPA UNESA 2011
3. Peserta Olimpiade Fisika EPC ITS 2012
4. Peserta Lomba Komputer UNMUH Ponorogo 2012
5. Peserta Lomba Essay SWOT FMIPA ITS 2012
6. Peserta Olimpiade Fisika GEBYAR ITS 2012
7. Peserta Lomba Mini Newspaper FK UNAIR 2012
Curriculum Vitae
Personal Details
Name : Firdaus Putra Kuswoyo
Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo
Sex : Male
Religion : Islam
Address : RT 02 RW 02, Kel. Tambakbayan, Kec. Ponorogo,
Kab Ponorogo.
Mobile phone : +6282334494318
E-mail : f.kuswoyo@gmail.com
Date of birth : Januari 07th
, 1995
Place of birth : Ponorogo, East Java
Nationality : Indonesia
Achievements
1. Peserta Olimpiade Fisika PHOTON FMIPA UNESA 2011
2. Peserta Olimpiade Fisika EPC ITS 2012
3. Peserta Olimpiade Fisika GEBYAR ITS 2012
4. Finalis Olimpiade Fisika IKIP PGRI MADIUN 2012
5. Perempat Finalis Olimpiade Fisika OLMIPA UB 2012
Teknologi inovatif ramah lingkungan grasac coconut fiber filter

More Related Content

What's hot

Metode numerik pada persamaan diferensial (new)
Metode numerik pada persamaan diferensial (new)Metode numerik pada persamaan diferensial (new)
Metode numerik pada persamaan diferensial (new)Khubab Basari
 
Skema sistem tenaga listrik
Skema sistem tenaga listrikSkema sistem tenaga listrik
Skema sistem tenaga listrikuti kurnia
 
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DC
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DCKenapa Komputer Menggunakan Arus DC
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DCachmad_fahmi
 
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LN
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LNMatrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LN
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LNMuhammad Yossi
 
Notasi algoritmik & programming style
Notasi algoritmik & programming styleNotasi algoritmik & programming style
Notasi algoritmik & programming styleTenia Wahyuningrum
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikMulia Damanik
 
Kemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetisKemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetisEko Supriyadi
 
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga airPutri Berlian Abadi
 
4 Intensitas Penerangan
4 Intensitas Penerangan4 Intensitas Penerangan
4 Intensitas PeneranganSimon Patabang
 
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )Kelinci Coklat
 
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )Kelinci Coklat
 
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskrit
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskritPengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskrit
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskritBeny Nugraha
 
Diferensial Parsial
Diferensial ParsialDiferensial Parsial
Diferensial ParsialRose Nehe
 

What's hot (20)

Metode numerik pada persamaan diferensial (new)
Metode numerik pada persamaan diferensial (new)Metode numerik pada persamaan diferensial (new)
Metode numerik pada persamaan diferensial (new)
 
Skema sistem tenaga listrik
Skema sistem tenaga listrikSkema sistem tenaga listrik
Skema sistem tenaga listrik
 
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DC
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DCKenapa Komputer Menggunakan Arus DC
Kenapa Komputer Menggunakan Arus DC
 
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LN
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LNMatrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LN
Matrix - Invers, tranpose, determinant. (2x2, 3x3) XII Science LN
 
Notasi algoritmik & programming style
Notasi algoritmik & programming styleNotasi algoritmik & programming style
Notasi algoritmik & programming style
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya Listrik
 
1 analisis vektor
1 analisis vektor1 analisis vektor
1 analisis vektor
 
Kemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetisKemagnetan dan elektromagnetis
Kemagnetan dan elektromagnetis
 
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
 
4 Intensitas Penerangan
4 Intensitas Penerangan4 Intensitas Penerangan
4 Intensitas Penerangan
 
Persamaan differensial-biasa
Persamaan differensial-biasaPersamaan differensial-biasa
Persamaan differensial-biasa
 
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
Transformasi Linear ( Aljabar Linear Elementer )
 
Modul Listrik Magnet
Modul Listrik Magnet Modul Listrik Magnet
Modul Listrik Magnet
 
Deret Fourier
Deret FourierDeret Fourier
Deret Fourier
 
Transformasi Laplace
Transformasi LaplaceTransformasi Laplace
Transformasi Laplace
 
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )
Fungsi Dua Peubah ( Kalkulus 2 )
 
Dasar sistem kontrol
Dasar sistem kontrolDasar sistem kontrol
Dasar sistem kontrol
 
Eliminasi gauss
Eliminasi gaussEliminasi gauss
Eliminasi gauss
 
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskrit
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskritPengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskrit
Pengolahan Sinyal Digital - Slide week 2 - sistem & sinyal waktu diskrit
 
Diferensial Parsial
Diferensial ParsialDiferensial Parsial
Diferensial Parsial
 

Similar to Teknologi inovatif ramah lingkungan grasac coconut fiber filter

INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”
INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”
INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”sigitsetiawan25
 
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkunganModul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkunganSMPK Stella Maris
 
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmp
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmpFithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmp
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmpfithramalvarinda
 
Mini Project ANGGA.pdf
Mini Project ANGGA.pdfMini Project ANGGA.pdf
Mini Project ANGGA.pdfAnggaZHAN2
 
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern Banjarbaru
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern BanjarbaruWord Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern Banjarbaru
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern BanjarbaruAfwan Alkarimy
 
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...Dicky Audi
 
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologiModul 2 pembelajaran 2-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologiSMPK Stella Maris
 
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi Tetes
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi TetesKalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi Tetes
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi TetesRikaMudrikah1
 
Makalah isd final1
Makalah isd final1 Makalah isd final1
Makalah isd final1 Dhika Dhika
 
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...Joni Candra
 
Proposal penelitian
Proposal penelitianProposal penelitian
Proposal penelitianJoni Candra
 
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdf
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdfSATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdf
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdfAjiSaka32
 
2010 1-00485-mtif cover
2010 1-00485-mtif cover2010 1-00485-mtif cover
2010 1-00485-mtif coverVa Kim Hyun
 
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologiModul 2 pembelajaran 3-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologiSMPK Stella Maris
 
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkunganModul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkunganSMPK Stella Maris
 

Similar to Teknologi inovatif ramah lingkungan grasac coconut fiber filter (20)

INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”
INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”
INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)”
 
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkunganModul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 3-teknologi ramah lingkungan
 
Tugas besar ekotoksikologi bandara
Tugas besar ekotoksikologi bandaraTugas besar ekotoksikologi bandara
Tugas besar ekotoksikologi bandara
 
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmp
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmpFithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmp
Fithra malvarinda politeknik negeri sriwijaya pkmp
 
Mini Project ANGGA.pdf
Mini Project ANGGA.pdfMini Project ANGGA.pdf
Mini Project ANGGA.pdf
 
Makalah kewirausahaan
Makalah kewirausahaanMakalah kewirausahaan
Makalah kewirausahaan
 
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern Banjarbaru
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern BanjarbaruWord Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern Banjarbaru
Word Ekotoksikologi Pusat Perbelanjaan Modern Banjarbaru
 
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...
KEJADIAN MALARIA AKIBAT AKTIVITAS PERTAMBANGAN DI KECAMATAN KINTAP KABUPATEN ...
 
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologiModul 2 pembelajaran 2-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 2-bioteknologi
 
Makalah isd 1 wahyu
Makalah isd 1 wahyuMakalah isd 1 wahyu
Makalah isd 1 wahyu
 
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi Tetes
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi TetesKalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi Tetes
Kalkulus kel 5. Penerapan Integral Tak Tentu Terhadap Irigasi Tetes
 
Makalah isd final1
Makalah isd final1 Makalah isd final1
Makalah isd final1
 
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...
ALAT PEDETEKSI ORANG MEROKOK DALAM TOILET MENGGUNAKAN SENSOR ASAP BERBASIS AR...
 
Proposal penelitian
Proposal penelitianProposal penelitian
Proposal penelitian
 
Teknologi biogas
Teknologi biogasTeknologi biogas
Teknologi biogas
 
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdf
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdfSATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdf
SATRIO AJI KURNIAWAN_25417549_4IC07_ACC SETELAH SIDANG PENULISAN ILMIAH.pdf
 
2010 1-00485-mtif cover
2010 1-00485-mtif cover2010 1-00485-mtif cover
2010 1-00485-mtif cover
 
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologiModul 2 pembelajaran 3-bioteknologi
Modul 2 pembelajaran 3-bioteknologi
 
Awal
AwalAwal
Awal
 
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkunganModul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkungan
Modul 5 pembelajaran 2-teknologi ramah lingkungan
 

Teknologi inovatif ramah lingkungan grasac coconut fiber filter

  • 1. “TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN Proposal ini diusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi tingkat SMA/K sederajat se Nanda Agus Ahsani Taqwin Firdaus Putra Kuswoyo Adi Pratama SMA NEGERI 2 PONOROGO TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC COCONUT FIBER FILTER” iusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi tingkat SMA/K sederajat se-Indonesia Engineering Innovator Competition Universitas Gadjah Mada 2012 Oleh: Nanda Agus Ahsani Taqwin (8698 Firdaus Putra Kuswoyo (8624 Adi Pratama (8528) SMA NEGERI 2 PONOROGO Jalan Pacar 24 Ponorogo 2012 GRASAC COCONUT iusulkan Guna Mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi Engineering Innovator Competition 8698) 8624) (8528)
  • 2. ii
  • 3. iii KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan nikmat dan karunia sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal ilmiah yang berjudul “TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC COCONUT FIBER FILTER” Penulis menyusun karya tulis ini dalam rangka mengikuti Lomba Cipta Inovasi Teknologi tingkat SMA/K sederajat se-Indonesia Engineering Innovator Competition 2012. Kami mengucapkan terima kasih kepada pihak terkait yang telah membantu dalam penyusunan karya tulis ini, antara lain: 1. Bapak Drs. Sugeng Subagyo, M.Pd. selaku Kepala SMA Negeri 2 Ponorogo yang mengizinkan dan memfasilitasi penulisan proposal ilmiah ini. 2. Bapak Sugianto, S.Pd. selaku wakasek urusan Kesiswaan. 3. Ibu Ernin Naurinnisa, M.Pd. selaku Guru Pembimbing dan sekaligus Pembina KIR SMA Negeri 2 Ponorogo. 4. Bapak Agus Sunaryo, S.Pd. selaku Pembimbing dan sekaligus guru kimia kelas XII IPA. 5. Semua pihak yang telah membantu dalam pembuatan proposal ilmiah. Harapan penulis dalam menyusun proposal ini adalah dapat ikut berkontribusi positif dalam pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK dengan teknologi inovatif yakni Grasac Coconut Fiber Filter. Semoga dapat bermanfaat bagi semua kalangan, dan hasil penelitian ini dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan proposal ini, sehingga dapat menjadi koreksi bagi kami. Ponorogo, 1 Oktober 2012 Penulis
  • 4. iv DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN………………………………………………. …......ii KATA PENGANTAR…………………………………………………………...iii DAFTAR ISI…………………………………………………………..................iv DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………….vi DAFTAR TABEL……………………………………………………………....vii DAFTAR DIAGRAM………………………………………………………….viii ABSTRAK………………………………………………………….....................ix BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah………………………………………………1 1.2. Pemilihan Topik………………………………………………………3 1.3. Batasan Masalah………………………………………………………4 1.4. Rumusan Masalah…………………………………………………….5 1.5. Tujuan Penelitian ..…………………………………………………...6 1.6. Manfaat Penelitian….…...……………………………………………6 1.7. Hipotesis Penelitian…………………………………………………...7 1.8. Kerangka Berpikir…..………………………………………………...8 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1. Definisi atau Istilah Terkait………………………………………….10 2.2. Tinjauan Umum mengenai Air dan Air Bersih……………………..11 2.3. Tinjauan Umum mengenai Detergen …...……………………………13 2.4. Tinjauan Umum mengenai MCK........................................................15 2.5. Filter Pasir Lambat (Slow Sand Filter) ……………………………15 2.6. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales…………………………16 2.7. Deskripsi Grasac Coconut Fiber Filter……………………………16 2.8. Purifikasi Grasac Coconut Fiber Filter……………………………..18 BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian……………………………………….20 3.2. Prosedur Penelitian…………………………………………………..22 3.3. Metode Penelitian…………………………………………………....23
  • 5. v 3.4. Teknik Pengambilan Sampel………………………………………...23 3.5. Instrumen Penelitian…………………………………………............23 3.6. Anggaran Dana Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter.......……..24 3.7. Teknik Pengumpulan Dana..................……………………………...25 3.8. Analisis dan Sintesis Pengolahan Data……………………………...25 3.9.Alat dan Bahan (GCFF) dan Pembuatan Limbah Air Detergen…....25 3.10. “DAMASGUS” CYCLE………………………………....................27 3.11. Variabel Penelitian…………………………………………………28 BAB IV PEMBAHASAN 5.1. Hasil dan Analisa Pengamatan………………………………………29 BAB V KESIMPULAN dan SARAN 5.1. Kesimpulan………………………………………………………….34 5.2. Saran…………………………………………………………………34 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
  • 6. vi DAFTAR TABEL Tabel 2.2. Parameter Fisika Kualitas Air Bersih…………………………………13 Tabel 2.3. Parameter Kimia Kualitas Air Bersih………………………………...14 Tabel 2.6. The Udden/Wentworth grade scales based on powers of 2 and √2 and equivalent phi values......................…………………...…………....…17 Tabel 3.1. Rincian Jadwal Kegiatan Penelitian......................................................21 Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual Sebelum dan Sesudah Filterisasi Limbah Air Detergen….....................…………………...…………….30 Tabel 4.2. Umur Hidup Ikan Mas (Cyprinus carpio) dalam Air Kolam, Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilterisasi…...………………...30
  • 7. vii DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil cek laboratorium tentang kualitas air bersih Lampiran 2. Penelitian laboratorium Lampiran 3. Grasac Coconut Fiber Filter Lampiran 4. Perlakuan pada Ikan Mas Lampiran 5. Hasil Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilter Lampiran 6. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Irisan Melintang Lampiran 7. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Atas Lampiran 8. Siklus Limbah Air Detergen pada Perumahan Lampiran 9. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Depan Lampiran 10. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Samping
  • 8. viii DAFTAR DIAGRAM Diagram 3.2. Prosedur Penelitian………………………………………………...22 Diagram 4.1. Penggunaan Detergen di Masyarakat……………………………...28 Diagram 4.2. Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kesadahan…………….29 Diagram 4.3. Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan…………….29
  • 9. ix ABSTRAK Nanda Agus Ahsani Taqwin, Adi Pratama dan Firdaus Putra Kuswoyo. 2012. “TEKNOLOGI INOVATIF RAMAH LINGKUNGAN GRASAC COCONUT FIBER FILTER” Kata kunci: Limbah air detergen, Grasac Coconut Fiber Filter, MCK Keberadaan detergen dan penggunaannya di zaman modern memang tidak dapat dipungkiri. Memang benar bahwa detergen sangat membantu dalam aktivitas keseharian kita tetapi penggunaan detergen dan air yang berlebihan akan menghasilkan limbah dan dapat merusak keseimbangan lingkungan sekitar. Oleh karena itu, alangkah lebih baik apabila limbah air detergen yang dihasilkan tersebut dikelola dan dimanfaatkan kembali agar layak untuk keperluan MCK. Dalam penelitian ini, peneliti bertujuan mengkaji dan menganalisa pengaruh serta tingkat keefektifan dari Grasac Coconut Fiber Filter. Metode yang digunakan adalah observasi langsung di lapangan dan kemudian melakukan analisa visual dan interpretasi data dari hasil yang didapatkan serta penelitian laboratorium untuk menguji hasil filtrasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah air detergen setelah difilter menunjukkan hasil yang sangat memuaskan, yakni sesuai dengan parameter kualitas air bersih menurut aturan PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990. Penulis menyarankan agar masyarakat dapat mengelola limbah air detergen dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter agar layak digunakan untuk keperluan MCK. Serta kepada pemerintah dapat memberikan sosialisasi dan penanganan terhadap pencemaran limbah air detergen dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter sehingga dapat diterapkan untuk keperluan MCK.
  • 10. 1 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Keberadaan sumber daya alam yakni air, di bumi sangat melimpah. Hal ini dibuktikan dengan tidak berhentinya siklus-siklus hidrologi. Namun demikian, dengan semakin bertambah jumlah penduduk yang berefek pada timbulnya berbagai macam polusi, maka kebutuhan air bersih tidak mencukupi bagi keperluan konsumsi dan aktifitas keseharian. Di zaman modern ini, banyak masyarakat di sekitar kita yang tidak bisa dilepaskan dari keberadaan dan penggunaan detergen dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini terbukti dari hasil observasi penulis kepada 45 orang yang terbagi dalam tiga kelompok responden, menghasilkan data sebagai berikut, 97,8% responden menyatakan menggunakan detergen untuk keperluan mencuci dan hanya 2,2% responden yang menyatakan tidak menggunakan detergen untuk keperluan mencuci. Memang tidak dapat dipungkiri, penggunaan detergen sangat membantu dalam aktivitas keseharian kita.Perlu diketahui bahwa, penggunaan detergen saat mencuci pakaian pasti diikuti dengan penggunaan air sebagai media pelarutnya.Belum lagi permasalahan yang paling utama yaitu pembuangan limbah air detergen secara berlebihan dapat menimbulkan berbagai permasalahan. Fakta membuktikan dari hasil observasi dan pengamatan ditemukan bahwa rata-rata penggunaan air untuk mencuci pakaian adalah 63 liter per orang per hari dalam satu rumah tangga. Lebih jauh,dalam menggunakan air detergen untuk keperluan mencuci, kebanyakan orang kurang memanfaatkannya kembali (reusing). Hal ini terbukti, hanya beberapa orang saja menurut pengamatan penulis yang memanfaatkan kembali air detergen sisa cuci pakaian, itu pun untuk menyirami halaman rumah atau bunga di lingkungan sekitarnya.Air detergen setelah digunakan untuk mencuci disebut limbah air detergen. Disadari atau tidak, pemanfaatan kembali limbah air detergen untuk keperluan masyarakat masih dirasa kurang atau belum cukup.
  • 11. 2 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Pembuangan limbah air detergen setiap hari jika dimanfaatkan atau didayagunakan kembali kualitasnya untuk keperluan masyarakat tentu akan menambah nilai guna limbah air detergen tersebut. Pengelolaan dan pemanfaatan kembali limbah air detergen yang tidak berwawasan lingkungan justruakan menimbulkan pencemaran lingkungan. Limbah air detergen apabila dibuang begitu saja ke selokan, sungai, atau area persawahan akan berdampak buruk bagi ekosistem di sekitarnya. Selain itu, pengaruh limbah air detergen dengan kehidupan biota air juga berkaitan erat. Menurut penelitian Bunda Halang, Program Studi Biologi, FKIP Universitas Lambung Mangkurat (2004) dengan judul “Toksisitas air limbah detergen terhadap ikan mas (Cyprinus carpio) menunjukkan bahwa detergen mempunyai sifat sebagai toksikan terhadap ikan dan konsentrasi detergen yang pekat memperbesar toksisitasnya. Dengan demikian, suatu hal yang tidak mungkin jika kita membuang limbah air detergen secara percuma akan dapat mematikan biota air di lingkungan sekitar. Tentu saja, apabila pemakaian ulang (reusing) dari limbah air detergen benar-benar dapat diterapkan untuk keperluan layak MCK dan dapat dijadikan sebagai solusi alternatif dalam meminimalisir dampak yang ditimbulkannya terhadap lingkungan akan menghemat penggunaan air dan mengurangi pencemaran oleh limbah air detergen. Dengan demikian, pembuatan filter limbah air detergen dalam upaya pengelolaan dan penggunaan kembali khususnya untuk keperluan layak MCK tentunya dapat direalisasikan. Sebenarnya, pembuatan filter limbah air detergen sudah dilakukan pada penelitian terdahulu, seperti halnya pembuatan “Ipal Mini” untuk pengelolaan limbah detergen domestik yang dilakukan oleh Faidur Rochman dari Universitas Airlangga (2009). “Ipal Mini” tersebut menggunakan model kolom eletroda paralel sejajar horizontal, kondisi optimum untuk sistem elektroflotasi dengan keping elektroda 1 kolom berukuran 100x15x12 cm3 , kecepatan aliran optimum 72 liter/jam dan tegangan listrik yang terpasang menyesuaikan dengan jarak katoda ke anoda. Hasil yang diperoleh dari elektroflotasi
  • 12. 3 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO “Ipal Mini” yakni limbah air detergen turun sampai 97,56%, itu pun limbah detergen harus diresirkulasi sebanyak 20 kali. Sedangkan, pengolahan limbah detergen sintetik dengan “Trickling Filter” yang dilakukan oleh Heryani Adhitiastuti dari jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro (2008) yaitu harus mengembangbiakkan suatu bakter tertentu untuk melaksanakan filterisasi dan alat ini dapat melakukan filterisasi apabila telah didiamkan selama satu pekan. Hal ini, menurut pengamatan dan analisa penulis tentang kedua filter tersebut, masih menggunakan media dengan zat kimia Al2O3, Reagensia Detergent Kit Test, Nauril sulfat p.a, dan spektrofotometer yang rumit. Filter tersebut, menurut penulis tidak cocok untuk diterapkan di masyarakat dalam skala rumah tangga. Berpijak dari permasalahan tersebut, peneliti berpikir untuk membuat filter limbah air detergen yang lebih sederhana, efektif dan efisien serta dapat digunakan untuk pengelolaan kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK secara berkelanjutan. Filter ini juga dapat berfungsi sebagai alat untuk meminimalisir pencemaran yang disebabkan oleh limbah air detergen. 1.2. Pemilihan Topik Penulis mengangkat topik ini untuk dibahas, menggunakan pertimbangan sebagai berikut: 1. Tema yaitu “Savethe Earth with Green Technology”. Saat ini masih banyak masyarakat yang terkesan tidak mempedulikan keadaan bumi saat ini. Kestabilan bumi harus selalu dijaga dan dirawat karena hal ini merupakan salah satu faktor dalam keseimbangan ekosistem. Usaha-usaha untuk menciptakan keadaan bumi yang lebih baik harus selalu digalakkan agar pengelolaan lingkungan secara continue dapat terus telaksana. Maka dari itu, solusi teknologi ramah lingkungan dan pengelolaan lingkungan yang inovatif dan berkelanjutan dapat memberikan kontribusi dalam permasalahan-permasalahan keadaan bumi saat ini. Hal ini
  • 13. 4 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO dimungkinkan masyarakat dapat memilih keadaan lingkungan yang lebih baik. 2. Pemilihan masalah untuk dibahas yaitu efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter dalam filterisasi limbah air detergen untuk layak MCK. Air merupakan salah satu faktor penting dalam proses kehidupan. Untuk itu, pembuangan limbah air detergen secara percuma akan berdampak pada pencemaran lingkungan. Dengan demikian, filterisasi limbah air detergen untuk penggunaan kembali dalam MCK dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter dapat dilakukan secara efektif, efisien dan berkelanjutan guna meminimalisir dampak yang ditimbulkan limbah air detergen pada lingkungan. 1.3. Batasan Masalah Dalam penyusunan karya tulis ini, penulis membatasi masalah yakni: 1. Lokasi observasi dan penelitian dilakukan di lingkungan Kabupaten Ponorogo. 2. Limbah air detergen yang digunakan sebagai objek penelitian adalah limbah dari cuci pakaian (gray water), diambil 2 sampel dengan konsentrasi limbah air detergen yang dibuat berbeda sebelumnya. 3. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter menggunakan inovasi yang menerapkan prinsip slow sand filter (SSF) dan Combaint Filter System (CFS). 4. Kualitas air yang dianalisis meliputi parameter fisika (bau, rasa, suhu, warna dan kekeruhan) dan parameter kimia (kesadahan dan pH) mengacu pada persyaratan kualitas air bersih menurut aturan PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990. 5. Unit Grasac Coconut Fiber Filter dengan media bersusun secara berurutan dari atas ke bawah dalam tangki filter yakni sand (pasir), coconut fiber (tapas kelapa), activated carbon (arang), sand (pasir), coconut fiber (tapas kelapa) dan gravel (kerikil).
  • 14. 5 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 6. Penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter didasarkan pada tingkat kebersihan limbah air detergen agar layak digunakan kembali untuk MCK. 7. Outlet yang masuk ke unit Grasac Coconut Fiber Filter ini merupakan outlet dari bak penampung limbah air detergen yang berasal dari cuci pakaian rumah tangga. 8. Peneliti menggunakan sampel limbah air detergen yang berasal dari jenis detergen LAS (Linear Alkyl Sulfonate) yang diambil secara acak (random sampling) non-pemutih dan non-pewarna. 9. Ketebalan tiap media pada Grasac Coconut Fiber Filter adalah sebagai berikut: a. 11-12 cm pada kompartemen ke-1 adalah kerikil (gravel) b. 2-3 cm pada kompartemen ke-2 adalah tapas kelapa (coconut fiber) c. 14-15 cm pada kompartemen ke-3 adalah pasir (sand) d. 24-25 cm pada kompartemen ke-4 adalah arang (activated carbon) e. 1-2 cm pada kompartemen ke-5 adalah tapas kelapa (coconut fiber) f. 14-15 cm pada kompartemen ke-6 adalah pasir (sand) 10. Model perilaku penggunaan atau pengoperasian Grasac Coconut Fiber Filter adalah sistem “batch” yaitu pemfilteran secara bertahap dari limbah air detergen yang dihasilkan atau ditampung pada bak penampungan filter. 1.4. Rumusan Masalah Dari latar belakang dan batasan masalah di atas dapat dirumuskan masalah, sebagai berikut: 1. Bagaimana pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK? 2. Sejauh manakah tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filterpada pengolahan kembali limbah air detergen yang untuk keperluan layak MCK?
  • 15. 6 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 1.5. Tujuan Penelitian 1. Untuk mengkaji pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. 2. Untuk menganalisa tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. 1.6. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah: 1. Bagi peneliti dan pelajar: dapat menambah wawasan dan pengetahuan tentang pengaruh penggunaan dan tingkat keefektifan Grasac Coconut Fiber Filterpada pengolahan kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK, serta usaha-usaha pengelolaan lingkungan yang inovatif untuk lingkungan yang lebih baik dan ramah lingkungan. 2. Bagi masyarakat: memberikan informasi dan solusi alternatif dalam penggunaan kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK, dengan menggunakan dan menerapkan pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter sebagai usaha pengelolaan lingkungan yang lebih baik. 3. Bagi pemerintah: pemerintah melalui Dinas Lingkungan Hidup dan Dinas Pekerjaan Umum (PU) Cipta Karya, dapat berkontribusi dalam upaya penerapan penggunaan kembali (reusing) limbah air detergen menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter guna pengelolaan lingkungan yang lebih baik, serta dapat memberikan sosialisasi kepada masyarakat mengenai cara mendapatkan air bersih untuk keperluan MCK secara efektif dan efisien. 4. Bagi lingkungan: dapat meminimalisir pencemaran lingkungan (pencemaran air, pencemaran tanah dan lain sebagainya), mengurangi dampak yang ditimbulkan dari limbah air detergen terhadap lingkungan, serta dapat menjaga ketersediaan air di masyarakat dengan memperdayagunakan limbah air detergen yang telah melalui filterisasi.
  • 16. 7 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 1.7. Hipotesis Penelitian Berdasarkan rumusan masalah di atas, peneliti dapat menarik hipotesis dari penelitian ini sebagai berikut: 1. Pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK sangat kompleks. Mulai dari pengaruh terhadap lingkungan, makhluk hidup dan biota air. Hasil yang diharapkan dari filterisasi limbah air detergen sesuai dengan parameter kualitas air bersih menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 sehingga dapat atau layak digunakan untuk keperluan MCK (Mandi, Cuci dan Kakus). Penggunaan limbah air detergen setelah difilter tidak berpengaruh negatif bagi kesehatan pengguna dan lingkungan. 2. Tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK yaitu sesuai atau tepat guna dalam pengelolaan limbah air detergen. Pembuatan filter yang tidak rumit dan mudah untuk diterapkan karena media filter yang digunakan berasal dari bahan alami yang mudah didapat di lingkungan sekitar, misalnya kerikil (gravel) dapat diambil di sungai ataupun di pekarangan rumah, pasir (sand) dapat diambil dengan mudah di sungai, tapas kelapa (coconut fiber) diambil dari batang pohon kelapa tepatnya pada bagian ranting pohon dan arang (activated carbon) dapat diperoleh dari pembakaran kayu atau membeli di pasaran. Hasil yang diperoleh dari filterisasi limbah air detergen, dapat meminimalisir dampak yang ditimbulkan terhadap lingkungan. Penggunaan teknologi inovatif Grasac Coconut Fiber Filter dalam kehidupan sehari-hari untuk filterisasi limbah air detergen sisa cuci pakaian. Debitlimbah air detergen yang mengalir pada Grasac Coconut Fiber Filter yakni 32,74 ml/detik. Limbah air detergen setelah difilter sesuai dengan parameter kualitas air bersih menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 sehingga layak digunakan kembali untuk keperluan MCK dan dapat dilakukan secara berkelanjutan.
  • 17. 8 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 1.8. Kerangka Berpikir Latar Belakang: 1. Masyarakat saat ini tidak bisa dilepaskan dari keberadaan dan penggunaan detergen dalam kehidupan sehari-hari. 2. Limbah air detergen dapat mencemari lingkungan dan terkesan kurang dimanfaatkan. 3. Limbah air detergen dapat mencemari lingkungan. 4. Pemanfaatan kembali limbah air detergen untuk keperluan MCK. 5. Pengolahan limbah air detergen yang rumit dan menggunakan bahan kimia seperti Ipal Mini, Trickling Filter, Al2O3, Nauril Sulfat p.a, dsb. 6. Inovasi pembuatan filter yang lebih efektif dan efisien dari bahan alami guna reusing limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. Tujuan Penelitian: 1. Untuk mengkaji pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan MCK. 2. Untuk menganalisa tingkat efektivitas Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. Unit GCFF Variasi Konsentrasi Variasi media dan desain Ketepatan flow rate Parameter yang dianalisa: bau, rasa, warna, kekeruhan, kesadahan, dan pH Analisa kualitas air Data kualitas air GCFF Slow sand dan Combaint Identifikasi alat Bahan media filter: 1. Kerikil (pebble) 2. Pasir (sand) 3. Arang (activated carbon 4. Tapas kelapa (coconut fiber) B A
  • 18. ENGINEERING INNOVATORENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 9 SMA NEGERI 2 PONOROGO
  • 19. 10 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1. Definisi atau Istilah Terkait Definisi atau istilah terkait dalam karya tulis ini, adalah sebagai berikut: 1. Air Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (1999:13), “Air adalah benda cair yang biasa terdapat di sumur, sungai, danau, yang mendidih pada suhu 100°C”. 2. Detergen Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (2002:259), “Detergen adalah bahan pembersih pakaian (seperti sabun yang tidak dibuat dari lemak atau soda dan berupa tepung atau cairan.” 3. Limbah Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (2002:672), “Limbah adalah bahan yang tidak mempunyai nilai atau tidak berharga untuk maksud biasa atau pemakaian. 4. Limbah air detergen Secara definisi, “limbah air detergen dapat diartikan sebagai bahan atau benda cair yang di dalamnya terlarut detergen setelah digunakan untuk mencuci pakaian dan bersifat tidak berguna lagi”. 5. MCK (Mandi, Cuci dan Kakus) Menurut jurnal penelitian dari Universitas Sumatera Utara, MCK singkatan dari Mandi, Cuci dan Kakus adalah salah satu sarana fasilitas umum yang digunakan bersama oleh beberapa keluarga untuk keperluan mandi, mencuci dan buang air di lokasi pemukiman tertentu yang dinilai berpenduduk cukup padat dan tingkat kemampuan ekonomi rendah (Pengembangan Prasarana Pedesaan (P2D), 2002). 6. Efektivitas Menurut Kamus Ilmiah Populer (117), “Efektivitas adalah ketepatgunaan, hasil guna dan dapat menunjang suatu tujuan.
  • 20. 11 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 7. Filter Menurut Kamus Lengkap Bahasa Indonesia karangan Drs. Kamisa, filter didefinisikan sebagai alat untuk menyaring. 8. Ramah Lingkungan Secara definitif ramah lingkungan dapat diartikan sebagai Environmental Friendly yakni suatu konsepsi atau perlakuan yang mempertimbangkan efek baik buruknya terhadap keseimbangan lingkungan. 2.2. Tinjauan Umum mengenai Air dan Air Bersih Semua makhluk hidup di bumi ini butuh air. Terutama manusia yang setiap harinya memerlukan banyak sekali air misalnya untuk minum, mandi, mencuci, memasak, menyirami tanaman, mengairi lahan pertanian dan untuk melarutkan berbagai macam zat. Kumpulan Modul Advance Course Water Quality Control (1991) menyebutkan bahwa air mempunyai daya larut tinggi, kepadatan dan panas tertentu. Berdasarkan kemampuan tersebut, air mendukung keberadaan ekosistem alam di bumi dan mendukung kehidupan manusia. Dalam peraturan menteri kesehatan nomor: 416/MENKES/PER/IX tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air memutuskan bahwa, air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. Pada penggunaan air untuk layak MCK, penulis mengkaitkan dengan beberapa parameter air bersih. Air bersih yang layak untuk keperluan MCK harus terbebas dari polutan, zat-zat terlarut yang berbahaya (menimbulkan toksisitas), tidak terdapat bakteri berbahaya (Escherecia coli), tidak terlarut logam berat dan lain sebagainya.
  • 21. 12 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Parameter yang harus dipenuhi dalam persyaratan kualitas air bersih adalah sebagai berikut: 1. Syarat kualitas: a. Syarat fisik: 1. Suhu 3. Warna 5. Bau 2. Rasa 4. Kekeruhan 6. Zat padat terlarut b. Syarat kimia: 1. pH 3. Kadar mineral yang seimbang 2. Zat organik dan anorganik 4. Kesadahan (CaCO3) c. Syarat biologis: bebas dari bakteri patogen dan mikroorganisme pengganggu lain. 2. Syarat kuantitas: Air bersih yang berada di alam (berasal dari air tanah, air sungai, air instalasidan lain sebagainya) harus mampu memenuhi jumlah kebutuhan. 3. Syarat kontinuitas: Keberadaan dan ketersediaan air harus terjaga dan terjamin setiap saat. 2.2.1. Parameter Kadar Air Bersih Menurut PERMENKES RI NO. 416/MENKES/PER/IX/1990 tanggal 3 September 1990 tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air, parameter kadar sebagai persyaratan kualitas air bersih adalah sebagai berikut: Persyaratan Kualitas Air Bersih 1. Fisika Tabel 2.2. Parameter Fisika Kualitas Air Bersih Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan Keterangan 1 2 3 4 Bau - - Tidak berbau Jumlah zat padat terlarut (TDS) mg/L 1.500 - Kekeruhan Skala NTU 25
  • 22. 13 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Rasa - - Tidak berasa Suhu °C Suhu udara 3°C - Warna Skala TCU 50 - 2. Kimia Tabel 2.3. Parameter Kimia Kualitas Air Bersih Parameter Satuan Kadar maksimum yang diperbolehkan Keterangan 1 2 3 4 Kesadahan (CaCO3) mg/L 500 pH - 6,5-9,0 Merupakan batas minimum dan maksimum, khusus air hujan pH minimum 5,5 2.3. Tinjauan Umum mengenai Detergen Detergen merupakan salah satu produk industri yang sangat berguna bagi masyarakat, dapat digunakan untuk melindungi kebersihan dan kesehatan tubuh manusia (Permana, 2009). Namun, jika detergen tidak dikelola dengan baik dan benar akan mempengaruhi kualitas air limbah domestik dan industri. Sebuah sumber lain dari Universitas Muhammadiyah Malang dalam penelitian mengenai Bahaya Limbah Detergen menyebutkan, detergen merupakan produk teknologi yang strategis, karena telah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari masyarakat modern mulai rumah tangga sampai industri. Tentu saja, hal ini membuat detergen terus mengalami peningkatan konsumsi masyarakat dan membuat limbah air detergen yang dihasilkan juga semakjin banyak. Menurut Budiawan (2001), air yang tercemar detergen dalam jumlah banyak ternyata tidak mudah terurai dengan sistem instalasi. Sehingga, diduga kuat senyawa tersebut masih terkandung dalam air bersih (air sumur, air tanah dan air instalasi). Perlu diketahui bahwa, kadar maksimum detergen terlarut dalam air bersih yang diperbolehkan menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 yakni 0,5 mg/L. Dengan
  • 23. 14 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO demikian, penggunaan limbah air detergen tanpa pengelolaan terlebih dahulu tidak layak dan menimbulkan efek karsinogenik. 2.3.1. Komposisi Detergen 1. Surfaktan (Surface active agent) Surfaktan berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan surfaktan pada detergen pencuci pakaian dikategorikan sebagai anionik, umumnya tersusun dari Alkyl Benzene Sulfonate (ABS) rantai bercabang, Linier Alkyl Sulfonate (LAS) dan Alpha Olefin Sulfonate (AOS). Namun, yang lebih ramah lingkungan adalah kategori LAS. 2. Builder (Pembentuk) Builder berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan dengan cara menonaktifkan mineral penyebab kesadahan air. Baik berupa phosphates (Sodium Tri Poly Phosphate/STPP), Asetat (Nitril Tri Acetate/EDTA), Silikat (Zeolit) dan sitrat (asam sitrat). 3. Filler (Pengisi) Filler (pengisi) yang berfungsi untuk menambah kuantitas produk detergen (zat tambahan) seperti sodium sulfate. 4. Additives Additives adalah bahan suplemen atau tambahan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dan sebagainya. Contohnya enzyme, boraks, sodium chloride,carboxy. 2.3.2. Klasifikasi Detergen berdasarkan Kandungan Gugus Aktif 1. Detergen jenis keras Detergen jenis keras sukar dirusak oleh mikroorganisme meskipun bahan tersebut dibuang, akibatnya masih terdapat zat yang masih aktif. Jenis inilah yang menyebabkan pencemaran air. Contoh, Alkyl Benzene Sulfonate (ABS).
  • 24. 15 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 2. Detergen jenis lunak Detergen jenis lunak, bahan penurun tegangan permukaannya mudah dirusak oleh mikroorganisme, sehingga tidak aktif lagi setelah dipakai. Contoh: Linier Alkyl Sulfonate (LAS). 2.3.3. Limbah Air Detergen Limbah air detergen merupakan suatu bahan cair sisa pencucian, baik dari rumah tangga, laundry dan lain sebagainya yang sudah tercemar oleh kotoran, noda, ataupun lemak makanan sehingga tidak layak untuk digunakan kembali dan siap untuk dibuang. 2.4. Tinjauan Umum mengenai MCK Keberadaan MCK sebagai fasilitas vital pada kehidupan sehari-hari sangat penting. Karena, segala aktifitas yang dilakukan masyarakat erat kaitannya dengan mandi, cuci, kakus (MCK). Kajian global terhadap air bersih dan sanitasi pada tahun 2000, ditemukan sekitar 1,1 milyar penduduk di seluruh dunia tidak memilih akses terhadap air bersih dan 2,4 milyar penduduk belum terakses sarana sanitasi MCK yang memenuhi syarat. 2.5. Filter Pasir Lambat (Slow Sand Filter) Pasir halus digunakan sebagai filter dengan filtration rate yang rendah untuk menurunkan kekeruhan dengan perlakuan fisik atau biologi (Ainsworth et al, 1997). Pasir disangga oleh kerikil dan disangga oleh acticated carbon dalam 2 bagian yang berbeda dengan sistem underdrain di dalamnya. Aliran yang bekerja adalah dawnwards. Mekanisme filter pasir lambat adalah: a. Removal materi koloid halus dengan penyaringan, adsorbsidan aksi bakteri. b. Removal materi biodegradable dan mendestruksi organisme patogen dengan aksi bakteri. Dalam perjalanannya, headloss filter akan mengalami peningkatan. Filter kemudian dihentikan dan bagian permukaan atasnya
  • 25. 16 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO di-scrub secara manual atau dengan scrapper. Pasir yang di-scrub kemudian dicuci dan disimpan. Apabila sisa kedalaman pasir tidak diizinkan lagi untuk proses filtrasi maka dibutuhkan re-sanding. 2.5.1. Aplikasi Saringan Pasir Lambat Filter pasir lambat digunakan untuk me-removal alga dan kekeruhan dari limbah air detergen. Air dengan kekeruhan yang tinggi, dibutuhkan pengolahan pendahuluan menggunakan rapid gravity filter atau microstrainer untuk menjaga kinerja filter pasir lambat. Filter lambat mampu mengolah air dengan kekeruhan 100- 200mg/L untuk beberapa hari, 50 mg/L merupakan ukuran kekeruhan maksimum untuk pengolahan waktu yang lama dan penyaringan terbaik terjadi bila kekeruhan rata-rata 10 mg/L atau kurang (Huisman, 1974). 2.6. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales Pemberian grade scales yang sesuai dengan ekologi dan geologi adalah sebagai berikut (Wentworth, 1922): Tabel 2.6.The Udden/Wentworth grade scales based on powers of 2 and √2 and equivalent phi values Broad description Description 2 scale (mm) √૛ scale (mm) ‫׎‬ (phi) Gravel Pebble 32 16 8 -5 -4 -3 Sand Very fine sand 0,125 0,088 3.0 3.5 2.7. Deskripsi Grasac Coconut Fiber Filter Teknologi inovatif Grasac Coconut Fiber Filter adalah filter limbah air detergen. Nama Grasac Coconut Fiber Filter merupakan singkatan dari
  • 26. 17 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO nama-nama bahan media filter yakni, Gravel (kerikil), Sand (pasir), Activated Carbon (karbon aktif) dan Coconut Fiber (tapas kelapa). Urutan kompartemen bahan media filter Grasac Coconut Fiber Filter dari dasar hingga paling atas dengan rincian sebagai berikut: a. Kompartemen 1, berisi kerikil (pebble) dengan ketebalan lapisan 12 cm b. Kompartemen 2, berisi tapas kelapa (coconut fiber) dengan ketebalan lapisan 3 cm c. Kompartemen 3, berisi pasir (very fine sand) dengan ketebalan lapisan 15 cm d. Kompartemen 4, berisi kerikil karbon aktif (granular activated carbon) dengan ketebalan lapisan 25 cm e. Kompartemen 5, berisi tapas kelapa (coconut fiber) dengan ketebalan lapisan 2 cm f. Kompartemen 6, berisi pasir (very fine sand) dengan ketebalan lapisan 15 cm Peran-peran tiap unit media teknologi inovatif ramah lingkungan Grasac Coconut Fiber Filter dengan rincian sebagai berikut: a. Pasir (very fine sand) berperan sebagai penyaring partikel berukuran makro yang terkandung dalam limbah air detergen, sehingga dapat menurunkan kekeruhan limbah air detergen. (Ainsworth et al,1997) b. Kerikil karbon aktif (Granular Activated Carbon) berperan sebagai pengabsorpsi partikel detergen dan noda pakaian, sehingga dapat menjernihkan air limbah detergen. c. Tapas kelapa (coconut fiber) berperan sebagai penyaring partikel berukuran makro dalam limbah air detergen berukuran mikro hingga makro misalnya, pemutih, noda, dll. Tidak hanya itu, tapas kelapa juga berperan sebagai pembatas dan penstabil antar kompartemen.
  • 27. 18 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO d. Kerikil (Pebble) berperan sebagai bantalan filter dan koagulan limbah air detergen. Berdasarkan eksperimen yang dilakukan peneliti menunjukkan bahwa debit aliran limbah air detergen dalam proses filterisasi pada Grasac Coconut Fiber Filter yakni bernilai 32,74 ml/sekon. Sedangkan prinsip kerja Grasac Coconut Fiber Filter dalam menerapkan prinsip kerja maupun model perilaku pengoperasiannya yakni menerapkan: a. Filter pasir lambat (slow sand filter) Saringan air yang dibuat dengan menggunakan lapisan pasir pada bagian atas dan kerikil bagian bawah yang berfungsi sebagai penyaring kekeruhan. b. Sistem kombinasi filter (Combaint Filter System) Mengkombinasikan beberapa media filter dengan membentuk susunan kompartemen guna memperoleh hasil yang efektif. c. Sistem bertahap (Batch system) Pemfilteran secara bertahap dari limbah air detergen yang dihasilkan atau ditampung pada bak penampung filter. 2.8. Purifikasi Grasac Coconut Fiber Filter Pertama, limbah air detergen ditampung ke dalam wadah penampung sebelum difilter. Kemudian dialirkan ke dalam drum menggunakan mesin pemompa melalui sebuah pipa. Aliran limbah air detergen tersebut, disebarkan dengan pecahan keramik ke bagian permukaan kompartemen 6 yakni very fine sand. Lalu, aliran limbah air detergen berlanjut menuju kompartemen 5 yakni coconut fiber,saat sampai kompartemen 4 yakni Granular Activated Carbon (GAC). Limbah air detergen kemudian mengalir ke bawah menuju very fine sand pada kompartemen 3 dan diteruskan melewati coconut fiber pada kompartemen 2. Kemudian berakhir pada kompartemen 1 yakni pebble.
  • 28. 19 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Kemudahan dan kealamian bahan Grasac Coconut Fiber Filter memberikan nilai ekonomis dalam pembuatannya. Bahkan, penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter dapat berumur 1 tahun. Adapun kelebihan Grasac Coconut Fiber Filter yakni: a. Segi Ekonomi: 1. Segala bahan dan media dalam Grasac Coconut Fiber Filter mudah didapat di lingkungan sekitar dan pembuatannya pun murah. Total biaya yang digunakan dalam pembuatan filter, mencapai Rp. 392.000,00. Itu pun dapat digunakan untuk dua rumah tangga sekaligus dengan satu filter saja. 2. Dapat menjadi solusi dalam penghematan air, dengan memanfaatkan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. b. Segi Lingkungan : 1.Mampu meminimalisir dampak negatif yang ditimbulkan dari pembuangan limbah air detergen. 2. Mampu menjaga stabilitas ekosistem lingkungan dengan pengolahan limbah air detergen. c. Segi Sosial: 1. Memberikan solusi atas persoalan kurangnya pasokan air bersih yang layak MCK. 2. Meningkatkan taraf kualitas air bersih yang layak untuk MCK. d. Segi Pendidikan: 1. Memberikan informasi dan solusi alternatif dalam penggunaan kembali limbah air detergen yang layak untuk MCK. 2. Memberikan wawasan dan pengetahuan mengenai usaha-usaha pengelolaan lingkungan yang inovatif dan ramah lingkungan. e. Segi Efektivitas : 1. Memberikan ketepatan dan kecepatan dalam filterisasi limbah air detergen untuk keperluan layak MCK. 2. Hasil filterisasi dapat dipertanggung jawabkan dan sesuai dengan aturan PERMENKES tentang parameter kualitas air bersih.
  • 29. 20 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1. Tempat Penelitian 1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat dengan mengambil sampel yakni di daerah lingkungan sekitar peneliti, Kabupaten Ponorogo. 2. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter di rumah Firdaus Putra Kuswoyo jalan Mijil nomor 61E DusunKrajan, Kelurahan Tambakbayan, Kecamatan Ponorogo, Kabupaten Ponorogo. 3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas (Cyprinus carpio) di rumah Nanda Agus Ahsani Taqwin, jalan KI Ageng Mirah nomor 55, Desa Japan, Kecamatan Babadan, Kabupaten Ponorogo. 4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan sampel limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter dengan konsentrasi masing- masing 10 gram dalam 20 liter air dan 20 gram dalam 20 liter air di UPT Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr. Cipto Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo. 3.1.2. Waktu Penelitian 1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat selama satu hari pada tanggal 13 Agustus 2012. 2. Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter selama 7 hari. Terhitung mulai tanggal 2 September 2012 sampai tanggal 9 September 2012. 3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas selama satu hari pada tanggal 10 September 2012. 4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter dengan konsentrasi masing-masing 10 gram dalam 20 liter air dan 20 gram dalam 20 liter selama satu hari pada tanggal 28Agustus 2012.
  • 30. 21 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Tabel 3.1. Rincian Jadwal Kegiatan Penelitian No Kegiatan Bulan Agustus September Minggu ke- 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 Pra penelitian x Observasi lapangan x x Penyebaran kuesioner x Studi literatur x Analisa data tahap I x x 2 Pencarian bahan x Pembuatan alat x x Uji alat I x Perbaikan x Penelitian x x 3 Penulisan x Pemasukan data x x Kesimpulan dan Saran x
  • 31. 22 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Ide Penelitian a. Pembuangan limbah air detergen setiap harinya, jika dimanfaatkan atau didayagunakan kembali untuk keperluan masyarakat akan menambah nilai guna limbah air detergen. b. Kurangnya pasokan air bersih yang layak untuk MCK. c. Pemanfaatan coconut fiber (tapas kelapa) sebagai salah satu bahan filter limbah air detergen. Eksplorasi Permasalahan a. Banyak masyarakat yang tidak bisa dilepaskan dari keberadaan dan penggunaan detergen dalam pencucian sehari-hari. b. Masyarakat kurang memanfaatkan kembali (reusing) limbah air detergen. c. Pembuangan limbah air detergen secara berlebihan dapat menimbulkan dampak buruk bagi ekosistem, misalnya dapat mematikan biota air. 3.2. Prosedur Penelitian Pada penelitian ini terdapat prosedur dalam prosespenelitiannya, yakni sebagai berikut: Diagram 3.2. Prosedur Penelitian Tinjauan Pustaka a. Tinjauan umum mengenai air dan air bersih. b. Tinjauan umum mengenai detergen. c. Tinjauan umum mengenai MCK d. Tinjauan umum mengenai saringan pasir lambat (slow sand filter). e. Tinjauan Umum mengenai Grade Scales KESIMPULAN DAN SARAN UPAYA PEMANFAATAN LIMBAH AIR DETERGEN YANG LAYAK UNTUK MCK MENGGUNAKAN TEKNOLOGI INOVATIFGRASAC COCONUT FIBER FILTER
  • 32. 23 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 3.3. Metode Penelitian Metode dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan studi pustaka dan observasi langsung (direct observation). Studi pustaka digunakan untuk mendapatkan informasi teori-teori yang berhubungan dengan pengelolaan dan filterisasi limbah air detergen yang layak untuk MCK serta faktor-faktor dan parameter mengenai kualitas air bersih. Sedangkan, observasi langsung (direct observation) dilakukan untuk mengetahui pemanfaatan kembali limbah air detergen yang dilakukan masyarakat saat ini, khususnya di lingkungan Kabupaten Ponorogo, tempat penulis berdomisili. 3.4. Teknik Pengambilan Sampel Pada penelitian ini, peneliti menggunakan teknik random sampling atau sampel acak. Dalam hal ini, dilakukan untuk mengetahui perilaku masyarakat dalam penggunaan dan pemanfaatan limbah air detergen dalam kehidupan sehari-hari. Teknik ini dipilih guna memperkecil tingkat kekeliruan penelitian. Masyarakat yang dijadikan responden terdiri dari berbagai macam bidang profesi diantaranya pelajar atau mahasiswa, pegawai negeri/swasta, pedagang/buruh/petani yang berjumlah 15 responden setiap kalangannya. Untuk pengambilan sampel limbah air detergen, peneliti mengambil limbah air detergen dari rumah tangga (grey water) dengan konsentrasi limbah air detergen yang ditentukan sebelumnya, sebanyak 2 sampel yang berbeda, yakni 10 gram tiap 20 liter air dan 20 gram tiap 20 liter air. Sampel ini mewakili limbah air detergen dengan konsentrasi pekat dan konsentrasi encer. 3.5. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Kuesioner terbuka Mengajukan pertanyaan kepada responden terpilih yang tidak disediakan opsi jawaban (kuesioner berbentuk essai). Kuesioner yang peneliti berikan, terdiri dari 5 pertanyaan mengenai penggunaan
  • 33. 24 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO detergen, pengelolaan dan pemanfaatan kembali limbah air detergen di masyarakat. Pemberian kuesioner ini berfungsi untuk penguat data penelitian. 2. Pengujian sampel limbah air detergen Pengujian sampel limbah air detergen di bertempat di UPT Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr. Cipto Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo dengan menggunakan proses titrasi untuk kesadahan, dengan alat turbidimeter untuk kekeruhan, indikator universal dan pH meter untuk pH (tingkat keasaman) dan termometer batang untuk suhu. Pengujian mengenai bau, rasa dan warna menggunakan analisa visual (pengamatan peneliti). Dengan menggunakan konsep-konsep pendekatan dari teori yang ada, menggabungkannya serta menyimpulkan. Penelitian dititik beratkan pada kualitas limbah air detergen setelah difilter menggunakan teknologi inovatifGrasac Cococnut Fiber Filter yang sesuai dengan PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990. 3.6. Anggaran Dana Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter No Nama Barang Jumlah Harga 1 Drum 1 Rp 150.000,00 2 Kran ¾“ 1 Rp 10.000,00 3 Pipa paralon 1” 1 Rp 5.000,00 4 Pasir 50 kg Rp 75.000,00 5 Kerikil 18 kg Rp 15.000,00 6 Tapas kelapa 1 kg - 7 Mesin pemompa 1 Rp 75.000,00 8 Karbon aktif 10 kg Rp 25.000,00 9 Ember plastik 2 Rp 35.000,00 10 Cat 1 ons Rp 2.000,00 Jumlah Rp 392.000,00
  • 34. 25 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 3.7. Teknik Pengumpulan Data Dalam penelitian ini, penulis menggunakan teknik pengumpulan data berupa: 1. Menyebarkan kuesioner kepada seluruh lapisan masyarakat (terdiri dari pedagang/buruh/petani, pegawai negeri/swasta, pelajar atau mahasiswa) yang masing-masing kalangan terdiri dari 15 responden diambil secara acak (random sampling) mengenai penggunaan air detergen untuk keperluan mencuci dan tidak untuk keperluan mencuci. 2. Studi pustaka dari buku-buku, internet, jurnal penelitian, surat kabar, majalah dan lain sebagainya. Hal ini dilakukan untuk mengetahui dan memahami konsep-konsep dan teori mengenai pengelolaan dan filterisasi limbah air detergen yang layak untuk MCK serta faktor-faktor dan parameter mengenai kualitas air bersih. 3.8. Analisis dan Sintesis Pengolahan Data Dalam pengolahan dan analisis data dari kuesioner tertutup, penulis menggunakan metode statistika biasa. Metode statistika ini dimaksudkan untuk mengetahui hasil dari opini masyarakat yang dijadikan responden melalui jumlah frekuensinya dengan mudah. 3.9. Alat dan Bahan Grasac Coconut Fiber Filter (GCFF) dan Pembuatan Limbah Air Detergen 3.9.1. Berikut alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan alat Grasac Coconut Fiber Filter; a. Alat 1. Drum 2. Pompa air 3. Kran 4. Penggaris 5. Kepingan keramik 6. Pipa
  • 35. 26 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO b. Bahan 1. Pebble (kerikil dengan diameter rata-rata 32 mm) 2. Coconut fiber (tapas kelapa) 3. Very fine sand (pasir dengan diameter rata-rata 0,125 mm) 4. Granular activated carbon (kerikil karbon aktif) 3.9.2. Prosedur Pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter (GCFF) a. Menyiapkan alat dan bahan. b. Menyiapkan sebuah wadah media filter yang peneliti rekomendasikan drum dengan model yakni semua bagian atas terbuka, bagian bawah sudah terpasang krandan bagian dalam sudah dicat. c. Membentuk susunan kompartemen ke dalam drum sebagai media filter dengan rincian sebagai berikut: 1. 11-12 cm pada kompartemen ke-1 adalah kerikil (gravel) 2. 2-3 cm pada kompartemen ke-2 adalah tapas kelapa (coconut fiber) 3. 14-15 cm pada kompartemen ke-3 adalah pasir (sand) 4. 24-25 cm pada kompartemen ke-4 adalah arang (activated carbon 5. 1-2 cm pada kompartemen ke-5 adalah tapas kelapa (coconut fiber) 6. 14-15 cm pada kompartemen ke-6 adalah pasir (sand) d. Menyiapkan wadah penampung untuk limbah air detergen yang peneliti rekomendasikan ember plastik. e. Memasang mesin pemompa ke dalam output-nya yang sudah terhubung pipa mengarah ke wadah. 3.9.3. Berikut alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan limbah air detergen: a. Alat 1. Neraca ohaus 2. Ember plastic 3. Sendok/spatula
  • 36. 27 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO b. Bahan 1. Detergen 2. Air 3. Pakaian yang dicuci 3.9.4. Prosedur Pembuatan Limbah Air Detergen a. Menyiapkan alat dan bahan. b. Menimbang massa detergen yang diperlukan yakni 10 gram menggunakan neraca ohaus. c. Menghitung batas ketinggian permukaan air detergen yang diperlukan pada wadah penampung. d. Memasukkan air sesuai dengan batas ketinggian yang sudah ditentukan ke dalam wadah penampung. e. Melarutkan detergen yang sudah ditimbang ke dalam wadah penampung berisi air. f. Menggunakan larutan detergen tersebut untuk mencuci. g. Limbah air detergen siap difilter. 3.10. “DAMASGUS” CYCLE Keterangan : A. Daerah Sumber air bersih B. Daerah Perumahan C. Grasac Coconut Fiber Filter A B GCFF C
  • 37. 28 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO “DAMASGUS” CYCLE merupakan siklus aliran air yang terdiri dari sumber air bersih, daerah perumahan dan Grasac Coconut Fiber Filter. Lokasi penempatan Grasac Coconut Fiber Filter berada di dekat perumahan. 3.11. Variabel Penelitian Variabel-variabel yang digunakan dalam peneelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Variabel Bebas: adalah jumlah atau volume limbah air detergen yang difilter, alat pembuatan filter (bukan media filter). 2. Variabel Terikat: adalah hasil filterisasi limbah air detergen dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter yang sesuai dengan parameter kualitas air bersih.
  • 38. 29 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO BAB IV PEMBAHASAN 4.1. Hasil dan Analisa Penelitian 4.1.1. Observasi penggunaan detergen di masyarakat Dari hasil observasi peneliti kepada 45 orang yang terbagi dalam 3 kalangan yakni kalangan menengah ke atas, menengah ke bawah dan pelajar sebagai responden, menghasilkan data sebagai berikut: 97,8% responden menyatakan menggunakan detergen untuk keperluan mencuci 2,2% responden menyatakan tidak menggunakan detergen untuk keperluan mencuci. Survei menyimpulkan bahwa rata-rata penggunaan detergen per orang adalah 18 Liter. Pengolahan yang memanfaatkan limbah tanpa menghasilkan limbah, sangat ideal bagi terjaganya stabilitas ekosistem lingkungan. Kesederhanaan dan kealamian bahan media filter, memberikan hasil solutif dalam pengelolaan lingkungan. Sehingga dampak buruk limbah air detergen dapat terminimalisir dan pengoperasian Grasac Coconut Fiber Filter memberikan solusi yang efisien. 98% 2% Diagram 4.1. Penggunaan Detergen di Masyarakat Responden menggunakan detergen untuk keperluan mencuci Responden tidak menggunakan detergen untuk keperluan mencuci
  • 39. 30 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 4.1.2. Desain Grasac Coconut Fiber Filter Keterangan: Simbol Keterangan bagian gambar Simbol Keterangan bagian gambar A Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter I Tapas kelapa (coconut fiber) B Mesin pemompa J Tapas kelapa (coconut fiber) C Pipa K Penyangga D Pecahan keramik L Kran E Pasir (very fine sand) M Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter
  • 40. 31 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO 4.1.3. Pengamatan pengaruh sampel air kolam ikan, limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter terhadap usia hidup ikan mas (Cyprinus carpio) Tabel 4.2. Umur Hidup Ikan Mas (Cyprinus carpio) Dalam Air Kolam, Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilterisasi Menit ke- Foto Air Kolam Limbah Air Detergen (difilter) Limbah Air Detergen 10 Hidup, sirip aktif, gerakan tenang Hidup, sirip aktif, gerakan tenang Hidup, sirip pasif dan cepat, gerakan mengeluarkan kepala ke permukaan air 20 Hidup, sirip aktif, tenang Hidup, aktif, cenderung ke permukaa n air Hidup, pasif, mengeluarkan busa, badan agak terbalik F Karbon aktif (Granular Activated Carbon) N Drum G Pasir (very fine sand) O Tapas kelapa (coconut fiber) H Kerikil (pebble)
  • 41. ENGINEERING INNOVATOR 30 4.1.4. Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen sebelum difilter dengan air dan 20 gram dalam 20 liter air sesudah difilter dengan volu diamati di UPT Cipto Mangunkusumo nomor 67 pengamatan tersebut disajikan data: Diagram 4.2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 TingkatKesadahan ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Hidup, sirip aktif Hidup, aktif, gerak bebas Penelitian parameter kesadahan dan kekeruhan Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen sebelum difilter dengan konsentrasi masing-masing 10 gram 20 gram dalam 20 liter air, serta 2 sampel limbah air deter sesudah difilter dengan volume ke-4 sampel masing masing 600 ml. Untuk ti di UPT Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr. Cipto Mangunkusumo nomor 67, Kabupaten Ponorogo. pengamatan tersebut disajikan data: Diagram 4.2 Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter K 10 gram 20 gram Massa detergen terlarut (gram) Sebelum Se 32 SMA NEGERI 2 PONOROGO Mati, mengeluarkan busa, mengapung di permukaan air Peneliti mengambil 4 sampel yakni 2 sampel limbah air detergen 10 gram dalam 20 liter , serta 2 sampel limbah air detergen 4 sampel masing masing 600 ml. Untuk Dinas Kesehatan Laboratorium Kesehatan Daerah, jalan Dr. , Kabupaten Ponorogo. Berdasarkan Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kesadahan Sebelum difilter Sesudah difilter
  • 42. ENGINEERING INNOVATOR Diagram 4.3 Berdasarkan data pada detergen sesudah difilter menga kekeruhan limbah air detergen Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual Parameter Bau Rasa Warna pH Suhu Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa, detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan. Hasil ini mendekati bahkan memenuhi menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 100 150 200 250 300 350 TingkatKekeruhan(NTU) ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO Diagram 4.3 Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan Berdasarkan data pada diagram 4.2 dan 4.3, bahwa limbah air detergen sesudah difilter mengalami penurunan tingkat kesadahan dan kekeruhan limbah air detergen secara signifikan. Tabel 4.1. Hasil Analisa Visual Sebelum dan Sesudah Limbah Air Detergen Sebelum Sesudah Skala PERMENKES Berbau detergen Tidak berbau Tidak berbau Pahit Tawar Tidak berasa Putih Keruh Putih Bening 50 TCU >8 >6 6,5 – 9,0 27 29 Suhu udara 3 Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa, detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan. Hasil ini mendekati bahkan memenuhi pada parameter kualitas air bersih PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990. 0 50 100 150 200 250 300 350 10 gram 20 gram Massa Detergen terlarut (gram) Sebelum Sesudah difilter 33 SMA NEGERI 2 PONOROGO Hasil Pengamatan berdasarkan Parameter Kekeruhan , bahwa limbah air lami penurunan tingkat kesadahan dan Sebelum dan Sesudah Filterisasi Keterangan Analisa visual Analisa visual Analisa visual Analisa laboratorium Analisa laboratorium Dari hasil analisa visual tersebut terlihat jelas bahwa, limbah air detergen sebelum dan sesudah difilter ada perbedaan secara signifikan. pada parameter kualitas air bersih Sebelum difilter Sesudah difilter
  • 43. 34 ENGINEERING INNOVATOR OF SMA NEGERI 2 PONOROGO BAB V KESIMPULAN dan SARAN 5.1. Kesimpulan Dalam penelitian ini peneliti dapat menyimpulkan bahwa: 1. Masyarakat kurang memanfaatkan limbah air detergen dalam kehidupan sehari-hari. 2. Pembuangan limbah air detergen dapat mencemari lingkungan dan dapat merusak kehidupan biota air. 3. Grasac Coconut Fiber Filter dapat digunakan sebagai filter limbah air detergen untuk keperluan air layak MCK. 4. Hasil filterisasi menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter sesuai dengan persyaratan parameter kualitas air bersih menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990. 5. Pengaruh penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen untuk keperluan layak MCK sangat kompleks terhadap lingkungan maupun manusia. 6. Tingkat efektivitas penggunaan Grasac Coconut Fiber Filter pada pengolahan kembali limbah air detergen adalah efektif dan efisien. Karena, pembuatan Grasac Coconut Fiber Filter hingga filterisasi limbah air detergen tidak membutuhkan biaya yang berlebih. Bahkan, hasil filternya pun dapat langsung digunakan. 5.2. Saran Saran dalam penelitan ini adalah sebagai berikut : 1. Masyarakat diharapkan dapat meminimalisir pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh limbah air detergen dengan cara pengolahan kembali menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter untuk keperluan layak MCK. 2. Pemerintah melalui dinas terkait dapat memberikan solusi, sosialisasi dan penanganan terhadap pencemaran limbah air detergen yang banyak diabaikan dengan menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter.
  • 44. DAFTAR PUSTAKA Ainsworth. 1997. Water Treatment Process and Practices. T Hall (editor). Wiltshire: WRC Swinden. Alaert G, & Sumestri S. 1982. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional, Surabaya. Ani Susilowati, 1998. Pengaruh Luas Permukaan Eletroda Al2O3 terhadap daya reduksi limbah detergen sistem elektroflotasi, Skripsi, Jurusan Kimia, FMIPA Unair, Surabaya. Campos, L. C. 2002. Thesis: modelling and simulation of the biological and physical processes of slow sand filter. University of London, London. Dugan, P.R. 1972. Biochemical ecology of water pollution. New York: Plenum. Faidur, R., 1991. Pengaruh Surfaktan Nauril sulfat terhadap Penyimpangan Pengukuran Keasaman dengan pH meter, Prosiding, Seminar HKI, Jurusan Kimia FMIPA UI, Depok, Jakarta. Graham, N. 1988. Slow sand filtration: recent development in water treatment technology. Ellis Horwood Limited/Wiley and Sons. England: Chichester. John W. Creswell. 2010. Research Design, Qualitative, Quantitative, and Mixed Methods Approaches, Third Edition. Yogyakarta:PUSTAKA PELAJAR. Mangkoedihardjo S. 1999. Ekotoksiologi Keteknikan. Jurusan Teknik Lingkungan, ITS, Surabaya. Marzuki, Drs.. 2005. Metodologi Riset. Yogyakarta: EKONISIA. Mwiinga, G., Selthare, B., Loewenthal, R.E., dan Africa, S. (2004). Impacts of Coagulation on Upflow Roughing Filtration in Layers. People-centred approaches to water and environmental sanitation. 30th WEDC International Conference, Vientiane, Lao PDR. Pengembangan Prasarana Pedesaan (P2D). 2002. Manual Teknis Pembeerdayaan Masyarakat: MCK (Mandi, Cuci, Kakus). Jakarta: Pengembangan Prasarana Pedesaan. PERMENKES RI No. 492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air. Quang, L.K. (1988). EM Technology Application in Vietnam and SomeResult in Environmental Treatment, Research, Testing, and Application of EM. Roedjito. 1996. Peran Limbah Domestik pada Permasalahan Sungai Brantas. Perusahaan Umum (Perum) Jasa Tirta, Malang. Rustu, I. 2006. Determiniting the Level of Detergent Pollution in Dardanelles. Tent International Water Technology Conference IWTC, Alexandria, Egypt. Trihadiningrum, Y. 2001. Manajemen Perairan Tawar dan Daerah Aliran Sungai serta kaitannya dengan Konservasi Sumber Daya Alam Darat di Era Globalisasi. Program Studi Biologi, FMIPA, ITS, Surabaya. Tim Pustaka Agung Harapan. __________. Kamus Ilmiah Populer Lengkap. Surabaya:Pustaka Agung Harapan.
  • 45.
  • 49. Hasil Limbah Air Detergen Sebelum dan Sesudah Difilter Sesudah Difilter Sebelum Difilter
  • 50. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Irisan Melintang Keterangan: A Pasir (very fine sand) F Kerikil (pebble) B Tapas kelapa (coconut fiber) G Drum C Karbon aktif (Granular Activated Carbon) H Kran D Pasir (very fine sand) I Tapas kelapa (coconut fiber) E Tapas kelapa (coconut fiber) A B C D F H E G I 14-15 cm 1-2 cm 24-25 cm 14-15 cm 2-3 cm 11-12 cm 80 cm
  • 51. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Atas Keterangan: Simbol Gambar Nama Bagian Simbol Gambar Nama Bagian A Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter E Drum B Mesin pemompa F Penyangga C Pipa G Kran D Pecahan keramik H Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter
  • 52. Siklus Limbah Air Detergen pada Perumahan Keterangan Gambar: A: Perumahan warga B: Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter C: Grasac Coconut Fiber Filter D: Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter Penjelasan: Masyarakat melakukan aktivitas Mandi, Cuci dan Kakus (MCK) yang tidak bisa dilepaskan dari penggunaan air detergen. Limbah air detergen hasil sisa aktivitas tersebut ditampung ke dalam wadah penampung limbah air detergen. Hasil tampungan tersebut, selanjutnya difilter menggunakan Grasac Coconut Fiber Filter yang kemudian hasil pemfilteran tersebut dialirkan ke dalam suatu wadah penampung. Sehingga, limbah air detergen yang sudah difilter, layak digunakan untuk Mandi, Cuci dan Kakus (MCK), yang kemudian dialirkan kembali ke perumahan warga untuk digunakan berbagai aktivitas kembali.
  • 53. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Depan Keterangan: A Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter D Penyangga B Drum E Kran C Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter F Pipa
  • 54. Gambar Desain Grasac Coconut Fiber Filter Tampak Samping Keterangan: Simbol Keterangan bagian gambar Simbol Keterangan bagian gambar A Wadah penampung limbah air detergen sebelum difilter I Tapas kelapa (coconut fiber) B Mesin pemompa J Tapas kelapa (coconut fiber) C Pipa K Penyangga D Pecahan keramik L Kran E Pasir (very fine sand) M Wadah penampung limbah air detergen sesudah difilter F Karbon aktif (Granular Activated Carbon) N Drum
  • 55. G Pasir (very fine sand) O Tapas kelapa (coconut fiber) H Kerikil (pebble)
  • 56. Curriculum Vitae Personal Details Name : Nanda Agus Ahsani Taqwin Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo Sex : Male Religion : Islam Address : Jalan Ki Ageng Mirah 55 Ponorogo Mobile phone : +6281 231 892 895 E-mail : n_ahsani@yahoo.com Date of birth : April 4th , 1995 Place of birth : Ponorogo, East Java Nationality : Indonesia Achievements o Peserta LKTI TSC TELKOMSEL 2010 o Peserta LKTI UKIM UNESA 2010 o Peserta Lomba Inovasi Teknologi Lingkungan Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2011 o Peserta Lomba Lawatan Sejarah Se-Jatim 2011 o Rank 3 Lomba Lawatan Sejarah Se-Jatim 2011 o Big 10 Lomba Artikel Ilmiah "Potret Budaya Masa Kini" STKIP PGRI Ponorogo 2011 o Peserta LKTI Pertanian Universitas Diponegoro Semarang 2011 o Peserta Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012 o Finalis Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012 o Rank 3 Lomba Artikel Ilmiah "Pengaruh Media Sosial Terhadap Remaja di Era Global" Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2012 o Peserta Lomba Essay Ilmiah Bidang Kimia Se- Indonesia Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2012 o Big 10 Lomba Essay Ilmiah Bidang Kimia Se- Indonesia Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2012 o Peserta Lomba Mininewspaper Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga 2012 o Peserta Lomba Karya Tulis Soilidarity Institut Pertanian Bogor 2012 o Juara 1 Lomba Karya Tulis Soilidarity Institut Pertanian Bogor 2012 o Juara 1 LKTI FE Universitas Negeri Jember 2012
  • 57. Curriculum Vitae Personal Details Name : Adi Pratama Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo Sex : Male Religion : Islam Address : RT 20 RW 07, Kel. Mlilir, Kec. Dolopo, Kab Madiun. Mobile phone : +6283845410251 E-mail : kingdom.pratama@gmail.com Date of birth : Januari 15th , 1995 Place of birth : Ponorogo, East Java Nationality : Indonesia Achievements 1. Peserta LKTI UKIM UNESA 2010 2. Peserta Olimpiade Fisika PHOTON FMIPA UNESA 2011 3. Peserta Olimpiade Fisika EPC ITS 2012 4. Peserta Lomba Komputer UNMUH Ponorogo 2012 5. Peserta Lomba Essay SWOT FMIPA ITS 2012 6. Peserta Olimpiade Fisika GEBYAR ITS 2012 7. Peserta Lomba Mini Newspaper FK UNAIR 2012
  • 58. Curriculum Vitae Personal Details Name : Firdaus Putra Kuswoyo Field of Studies/majority : SMA Negeri 2 Ponorogo Sex : Male Religion : Islam Address : RT 02 RW 02, Kel. Tambakbayan, Kec. Ponorogo, Kab Ponorogo. Mobile phone : +6282334494318 E-mail : f.kuswoyo@gmail.com Date of birth : Januari 07th , 1995 Place of birth : Ponorogo, East Java Nationality : Indonesia Achievements 1. Peserta Olimpiade Fisika PHOTON FMIPA UNESA 2011 2. Peserta Olimpiade Fisika EPC ITS 2012 3. Peserta Olimpiade Fisika GEBYAR ITS 2012 4. Finalis Olimpiade Fisika IKIP PGRI MADIUN 2012 5. Perempat Finalis Olimpiade Fisika OLMIPA UB 2012