EFEKTIVITAS FILTER GERABAH TANAH LIAT, KARBON AKTIF DAN EKSTRAK DAUN SIRIH DALAM PENGOLAHAN AIR BAKU SKALA RUMAH TANGGA THE EFFECTIVENESS OF POTTERY CLAY FILTER, ACTIVATED CARBON AND EXTRACTED BETEL LEAF IN TREATING WATER AT HOUSEHOLD SCALE Heri Setiawan 41613110042

Meningkatnya pertumbuhan penduduk dan peningkatan pembangunan ekonomi, menyebabkan pengalokasian sumberdaya air bersih (fresh water) untuk memenuhi kebutuhan hidup sehat manusia dan peningkatan pertumbuhan ekonomi mengalami diversifikasi dan cenderung menimbulkan sifat kelangkaan. Oleh karena itu sumberdaya air kemudian menjadi barang dan jasa yang dinilai secara ekonomi (Anwar dan Ansofino, 2008). Di Indonesia, 58 % kebutuhan air bersih untuk air minum rumah tangga dipenuhi dari air tanah, sisanya 16 % dipenuhi dari Perusahaan Air Minum, 3% dari air sungai, 2,6% dari air hujan, 20,2 % dari air kemasan dan sumber lain. Berdasarkan wilayah kepulauan, pulau Jawa mempunyai persentase terbesar (62,15 %) rumah tangga yang mengandalkan air tanah sebagai sumber air minum (Kementerian Lingkungan Hidup, 2011). Terjadinya proses pengolahan air yang efektif yang akan dapat menghasilkan pengurangan bahan pencemar fisik, biologi, dan kimia, sehingga diperoleh air bersih yang dapat ditoleransi untuk air minum; sederhana karena pengoperasiannya tidak memerlukan tenaga khusus yang terdidik dan terampil; bahan-bahan yang digunakan tersedia di lokasi dan mudah diperoleh serta murah; efektif, memiliki daya pembersih yang besar untuk memurnikan air; bersifat tepat guna dan sesuai dengan kondisi lingkungan. Efektivitas gerabah yang terbuat dari campuran tanah liat dan karbon aktif serta disinfektan ekstrak daun sirih untuk pengolahan air baku skala rumah tangga. Filter gerabah yang dibuat dari campuran tanah liat dan dibakar pada temperatur 900oC selama 8 jam telah digunakan untuk pengolahan air skala rumah tangga. Dari penelitian yang dilakukan, ternyata filter tersebut mampu menyisihkan antara 97,8% dan 100% bakteri (Vinka A. dan Smith, 2008). Hasil penelitian lainmenyebutkan juga bahwa dengan diameter tertentu, clay bersama arang aktif tempurung kelapa yang dilewatkan alat pengolah air dapat mengurangi kekeruhan hingga 5 skala NTU Air untuk konsumsi minum tidak boleh mengandung bakteri patogen sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri E.coli melebihi batas-batas yang telah ditentukan dalam baku mutu lingkungan berdasarkan Permenkes RI No. 492/Menkes/Per/IV/2010 yaitu 0. Bakteri E.coli merupakan bakteri patogen penyebab penyakit diare. Bakteri ini berasal dari faeces dan terendap di tanah . Salah satu teknik penjernihan air yang telah lama dikembangkan adalah saringan pasir lambat. Berdasarkan teknologi tersebut, dikembangkan suatu model saringan dari gerabah yang terbuat dari campuran tanah liat dan bubuk karbon tempurung kelapa, menggunakan disinfektan daun sirih.

Pemakaian ekstrak daun sirih dimaksudkan sebagai disinfektan yang sudah diketahui banyak orang. Daun sirih mengandung minyak atsiri yang terdiri dari betlephenol, kavikol, seskuiterpen, hidroksikavikol, cavibetol, estragol, eugenol dan karvakrol.Beberapa penelitian ilmiah menyatakan bahwa daun sirih juga mengandung enzim diastase, gula dan tannin. Minyak sirih mengandung kavikol yang memiliki daya bunuh bakteri lima kali lipatdibandingkanphenol. Hipotesis dalam penelitian ini adalah filter gerabah campuran tanah liat dan karbon aktif serta pemanfaatan disinfektan ekstrak daun sirih,efektif menurunkan kadar kekeruhan serta menurunkan kandungan bakteri E.coli dalam pengolahan air baku skala rumah tangga Prosedur Penelitian Titik pengambilan sampel air sumur dilakukan secara acak. Air sampel dialirkan secara gravitasi, melalui masing-masing filter gerabah tanah liat, hasilnya ditampung dalam beberapa bak penampung luar, dengan membedakan hasil perlakuan antara filter I dan filter II. Air tampungan tersebut masing-masingdiberi disinfektan ekstrak daun sirih dengan variasi volume 0 ml (sebagai kontrol), 5 ml, 10 ml, 15 ml untuk tiap 1 liter air. Setelah diaduk merata, didiamkan selama 30 menit untuk kesempurnaan pencampuran. Air sampel dialirkan kembali melalui filter gerabah tanah liat untuk mengurangi kekeruhan. Air akan mengalir secara gravitasi, merembes melewati pori-pori dinding gerabah yang ditampung sebagai air jernih hasil olahan METODE Persiapan Instalasi Gerabah tanah liat sebagai filter I dalam penelitian ini terbuat dari campuran tanah liat dan karbon aktif dengan perbandingan 1:1, dan sebagai filter II dengan perbandingan 2: 1. Disinfektan ekstrak daun sirih dengan kadar 30% dibuat dari ekstrak 30 gram daun sirih yang dihancurkan dalam 100 ml aquadest dan direbus sampai titik didih 1000C dalam keadaan wadah tertutup.Objek percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air sumur rumah tangga di desa Jatirasa, Kecamatan Jatiasih, Bekasi.

Proses Penelitian & Observasi Air sample (Dialirkan secara grafitasi) Filter I Air tampungan dibagi dalam 4 wadah dibubuhi disenfektan 0 ml (kontrol); 5 ml; 10 ml; 15 ml Diaduk didiamkan selama 30 menit Filter II Air tampungan dibagi dalam 4 wadah dibubuhi disenfektan 0 ml (kontrol); 5 ml; 10 ml; 15 ml Hasil Analisis data Parameter yang dianalisis untuk air baku dan air hasil olahan meliputi kekeruhan dan cemaran bakteri E.coli. Metode pengukuran kekeruhan menggunakan Metode Nefelometrik, sedangkan pengujian E.coli menggunakan metode MPN 333 menurut Formula Thomas. Nilai penurunan dinyatakan dalam persen (%) dengan formulasi umum sebagai berikut: E= 𝑪𝒐−𝑪𝒊 𝑪𝒐 x 100% Dimana E = efisiensi penurunan parameter; Co= konsentrasi sebelum pengolahan dan Ci =konsentrasi sesudah pengolahan. Analisis data dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap. (2) di mana Yij = pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j; μ = mean populasi; τi = pengaruh aditif dari perlakuan ke-i;βj= pengaruh aditif dari kelompok ke-j; εij= pengaruh acak dari perlakuan ke-i dan kelompok ke-j; dengan ,2,3,…t dan j ,2,3…r

HASIL DAN PEMBAHASAN HASIL DAN PEMBAHASAN Efektivitas penurunan kandungan bakteri E.coli Pada pemeriksaan awal, air sumur sampel mengandung bakteri E.coli cukup tinggi yaitu 2400 MPN/100 ml dengan kekeruhan sebesar 11 NTU. Setelah mengalami perlakuan dengan gerabah tanah liat filter I kandungan bakteri E.coliturun menjadi 1400 MPN/100 ml, sedangkan perlakuan dengan gerabah tanah liat dengan filter II kandungan bakteri E.coli turun menjadi 1300 MPN/100 ml. Partikel tanah liat mempunyai muatan listrik negatif. Dalam suatu kristal ideal muatan negatif dan positif adalah seimbang. Akibat penggantian isomorf, yaitu penggantian secara parsial dari elemen-elemen yang ada dalam sistem kristal mineral dan juga karena adanya perpecahan susunannya secara terus menerus, terjadi muatan negatif pada permukaan partikel liat (lempungnya). Untuk mengimbangi muatan negatif tersebut, partikel liat (lempung) menarik ion muatan positif dari garam yang ada di pori-porinya. Dalam proses filtrasi,kandungan bakteri E.coli akan disaring oleh pori-pori dari filter gerabah tanah liat. Hal ini yang menyebabkan kandungan bakteri E.coli setelah mengalami proses filtrasi mengalami penurunan. Menurut Montgomery (1985) penurunan bakteri dapat disebabkan oleh lapisan arang yang terbentuk dalam pembakaran gerabah. Lapisan arang ini berperan dalam mengadsorb bakteri. Pemberian disinfektan diharapkan dapat menurunkan kandungan bakteri E.coli lebih besar lagi. Pada setiap air tampungan hasil perlakuan filter I dan filter II ditambahkan disinfektan ekstrak daun sirih dengan variasi volume 0 ml (sebagai kontrol), 5 ml, 10 ml dan 15 ml. Setelah pengadukan dan pengistirahatan 30 menit dilakukan pengukuran kandungan bakteri E.coli.

Kesimpulan Filter gerabah tanah liat dengan campuran karbon aktif serta penambahan disinfektan ekstrak daun sirih,efektif menurunkan kandungan bakteri E.coli dan menurunkan kadar kekeruhan dalam pengolahan air baku. Perlakuan proses filtrasi dengan filter gerabah tanah liat menunjukkan adanya penurunan kadar kekeruhan dan menunjukkan perbedaan yang signifikan antara perbandingan tanah liat dan karbon aktif sebagai penyusun filter gerabah tanah liat. Perlakuan dengan berbagai variasi volume ekstrak daun sirih dapat mempengaruhi kandungan bakteri E. coli dalam pengolahan air baku. Semakin tinggi volume ekstrak daun sirih yang digunakan akan memberikan hasil yang semakin baik terhadap penurunan kandungan bakteri E.coli.