15
1 BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Air sebagai sumber kehidupan mahluk hidup terutama manusia yang berkembang dengan berbagai macam kebutuhan dasar manusia (basic human need). Air menjadi kebutuhan primer yang diperlukan untuk kebutuhan sehari-hari seperti minum, masak, mandi sampai kebutuhan pengolahan industri, sehingga fungsi air tidak hanya terbatas untuk menjalankan fungsi ekonomi saja, namun juga sebagai fungsi sosial. Fungsi sosial ini erat berkaitan dengan kondisi air yang sehat, jernih dan bersih sehingga sangat penting dipahami oleh semua pihak dalam rangka menjaga dan meningkatkan kesehatan masyarakat. Fungsi sosial maupun fungsi ekonomi yang dimiliki air dalam rangka memenuhi kebutuhan sehari-hari merupakan hal yang penting untuk diperhatikan, karena seiring dengan pertambahan penduduk maka kebutuhan air tidak dapat dipungkiri akan semakin meningkat. Oleh karena itu ketersediaan air dalam kuantitas dan kualitas yang memadai tidak dapat ditawar lagi karena dapat berdampak terjadi konflik perebutan dan penguasaan sumber daya air. Menurut data yang dikeluarkan oleh Ditjen Sumber Daya Air (2006), yang mengacu pada data yang disampaikan oleh World Water Forum (2005), bahwa saat ini 25% populasi dunia mengalami masalah kekurangan air minum dan satu dari tiga orang di dunia tidak mendapatkan pelayanan

Kapita Selekta Kimia (Makalah)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kapita

Citation preview

Page 1: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Air sebagai sumber kehidupan mahluk hidup terutama manusia yang

berkembang dengan berbagai macam kebutuhan dasar manusia (basic human need).

Air menjadi kebutuhan primer yang diperlukan untuk kebutuhan sehari-hari seperti

minum, masak, mandi sampai kebutuhan pengolahan industri, sehingga fungsi air

tidak hanya terbatas untuk menjalankan fungsi ekonomi saja, namun juga sebagai

fungsi sosial. Fungsi sosial ini erat berkaitan dengan kondisi air yang sehat, jernih dan

bersih sehingga sangat penting dipahami oleh semua pihak dalam rangka menjaga dan

meningkatkan kesehatan masyarakat. Fungsi sosial maupun fungsi ekonomi yang

dimiliki air dalam rangka memenuhi kebutuhan sehari-hari merupakan hal yang

penting untuk diperhatikan, karena seiring dengan pertambahan penduduk maka

kebutuhan air tidak dapat dipungkiri akan semakin meningkat. Oleh karena itu

ketersediaan air dalam kuantitas dan kualitas yang memadai tidak dapat ditawar lagi

karena dapat berdampak terjadi konflik perebutan dan penguasaan sumber daya air.

Menurut data yang dikeluarkan oleh Ditjen Sumber Daya Air (2006), yang

mengacu pada data yang disampaikan oleh World Water Forum (2005), bahwa saat

ini 25% populasi dunia mengalami masalah kekurangan air minum dan satu dari tiga

orang di dunia tidak mendapatkan pelayanan sanitasi yang baik. Menjelang tahun

2025 sekitar 2,7 milyar jiwa atau 30,33% populasi dunia akan menghadapi

kekurangan air. World Bank (2005), mengungkapkan bahwa pemenuhan air bersih

akan memberi pengaruh terhadap kesehatan, produktifitas ekonomi dan

perkembangan suatu negara.

B. TUJUAN

1. Dapat mengetahui bahwa limbah kotoran manusia yang dapat diolah menjadi

air minum dan air bersih

2. Mengetahui teknologi yang dapat mengolah limbah kotoran manusia menjadi

air minum yang aman

3. Mengetahui cara pengolahan limbah kotoran manusia dengan menggunakan

Omiprocessor

Page 2: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

2

4. Mengetahui manfaat dari pengolahan limbah kotoran manusia bagi kehidupan

C. RUMUSAN MASALAH

1. Mengapa limbah kotoran manusia dapat diolah menjadi air minum ?

2. Bagaimana kerja Omniprocessor dalam mengolah limbah kotoran manusia

menjadi air minum yang aman ?

3. Apakah air dari proses olahan tersebut aman ?

Page 3: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

3

BAB II

PEMBAHASAN

A. Limbah Kotoran (Manusia)

Tinja ( Limbah kotoran manusia ) merupakan semua benda atau zat yang tidak

dipakai lagi oleh tubuh yang harus dikeluarkan dari dalam tubuh. Tinja (faeces)

merupakan salah satu sumber penyebaran penyakit yang multikompleks. Orang yang

terkena diare, kolera dan infeksi cacing biasanya mendapatkan infeksi ini melalui tinja

(faeces). Seperti halnya sampah, tinja juga mengundang kedatangan lalat dan hewan-

hewan lainnya. Lalat yang hinggap di atas tinja(faeces) yang mengandung kuman-kuman

dapat menularkan kuman-kuman itu lewat makanan yang dihinggapinya, dan manusia lalu

memakan makanan tersebut sehingga berakibat sakit. Beberapa penyakit yang dapat

disebarkan akibat tinja manusia antara lain tipus, disentri, kolera, bermacam-macam

cacing (gelang, kremi, tambang, pita), schistosomiasis, dan sebagainya.

Seorang normal diperkirakan menghasilkan tinja rata-rata sehari sekitar 83

gram dan menghasilkan air seni sekitar 970 gram. Kedua jenis kotoran ini sebagian

besar berupa air, terdiri dari zat-zar organik (sekitar 20 % untuk tinja dan 2,5% untuk

air seni), serta zat-zat anorganik seperti nitrogen, asam fosfat, sulfur, dan sebagainya.

Perkiraan komposisi tinja (tanpa air seni) :

Selain komponen-komponen tersebut diatas, per gram tinja mengandung pula

berjuta-juta mikroorganisme yang pada umumnya bersifat tidak menyebabkan

penyakit, tinja potensial mengandung mikroorganisme patogen, terutama apabila

manusia yang menghasilkannya menderita penyakit saluran pencernaan makanan.

Page 4: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

4

Mikroorganisme tersebut dapat berupa bakteri, virus, protozoa, ataupun cacing-cacing

parasit.

B. Air bersih

Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan

menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih

adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun

persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi

kualitas fisik, kimia, biologi dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak

menimbulkan efek samping (Ketentuan Umum Permenkes

No.416/Menkes/PER/IX/1990.

Sistem penyedian air bersih harus memenuhi beberapa persyarakat utama.

Persyarakat tersebut meliputi persyaratan kualitatif, persyaratan kuantitatif dan

persyaratan kontinuitas.

Persyaratan Kualitatif.

Persyaratan kualitas menggambarkan mutu atau kualitas dari air baku air bersih.

Persyaratan ini meliputi persyaratan fisik, persyaratan kimia, persyaratan biologis dan

persyaratan radiologis. Syarat-syarat tersebut berdasarkan Permenkes

No.416/Menkes/PER/IX/1990 dinyatakan bahwa persyaratan kualitas air bersih

adalah sebagai berikut:

1. Syarat-syarat fisik.

Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu

air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih 25oC, dan apabila

terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 25oC ± 3oC.

2. Syarat-syarat Kimia.

Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang

melampaui batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah : pH,

total solid, zat organik, CO2agresif, kesadahan, kalsium (Ca), besi (Fe), mangan

(Mn), tembaga (Cu), seng (Zn), chlorida (Cl), nitrit, flourida (F), serta logam berat.

4. Syarat-syarat bakteriologis dan mikrobiologis.

Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu

kesehatan.

Page 5: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

5

Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. Coli atau Fecal

coli dalam air.

4. Syarat-syarat Radiologis.

Persyaratan radiologis mensyaratkan bahwa air bersih tidak boleh mengandung zat

yang menghasilkan bahan-bahan yang mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta

dan gamma.

Persyaratan Kuantitatif (Debit).

Persyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari

banyaknya air baku yang tersedia. Artinya air baku tersebut dapat digunakan untuk

memenuhi kebutuhan sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang

akan dilayani. Persyaratan kuantitas juga dapat ditinjau dari standar debit air bersih

yang dialirkan ke konsumen sesuai dengan jumlah kebutuhan air bersih.

Persyaratan Kontinuitas.

Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus menerus dengan fluktuasi

debit yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan.

Kontinuitas juga dapat diartikan bahwa air bersih harus tersedia 24 jam per hari, atau

setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia. Akan tetapi kondisiideal tersebut

hampir tidak dapat dipenuhi pada setiap wilayah di Indonesia, sehingga untuk

menentukan tingkat kontinuitas pemakaian air dapat dilakukan dengan cara

pendekatan aktifitas konsumen terhadap prioritas pemakaian air.

C. OmniProcessor

OmniProcessor merupakan suatu perangkat yang mengkonversi limbah mentah

menjadi listrik dan air minum. OmniProcessor diciptakan oleh Perusahaan Janicki

Bioenergy, dengan pendanaan dari Bill & Melinda Gates Foundation, dimana dalam

penciptaannya diharapkan dapat menjadi solusi yang baik terhadap dua masalah besar

dunia sekaligus yaitu kurangnya akses terhadap air bersih dan kurangnya pembuangan

limbah yang tepat.

OmniProcessor beroperasi dalam skala besar, Omni Processor Model S100 dapat

memproses sampai dengan 12,3 meter kubik limbah per hari dan memproduksi hingga

Page 6: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

6

10.800 liter air minum bersih per hari. Hal ini juga dapat menghasilkan hingga 150

kilowatt energi, meskipun demikian mengurangi output air maksimum. Model S100

telah diujicobakan di Dakar, Senegal pada pertengahan Februari lalu untuk menguji

kelayakan di lapangan.

Sebuah peningkatan daya mesin, Model S200 dijadwalkan siap pada awal 2016 dan

akan dapat memproses 92,3 meter kubik lumpur limbah per hari dan menghasilkan

sampai 300 kW listrik.

Jika prototipe berhasil di Dakar, Gates Foundation berharap untuk memberikan

OmniProcessors ke seluruh dunia berkembang. Menurut Wired, hingga 40 persen dari

populasi global saat ini menggunakan fasilitas yang tidak aman membuang limbah

manusia, dan sekitar 1,5 juta anak meninggal setiap tahun dari makanan dan air yang

terkontaminasi.

Omni Processor lebih hemat energi dibandingkan mesin industri pengolahan limbah

saat ini dan tidak menciptakan produk samping yang berbahaya. Limbah masuk dan

diubah menjadi energi, air segar dan abu tidak beracun yang dapat digunakan sebagai

pupuk.

D. Pengolahan limbah kotoran manusia menjadi air bersih menggunakan Omni

Processor

Page 7: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

7

Bagaimana OmniProcessor bekerja?

Limbah (kotoran) mengandung 80% air dan 20% biomassa yang memiliki energi yang

cukup di dalamnya untuk mensterilkan dan merebus air. Limbah (kotoran manusia)

lumpur dimasukkan ke dalam pengering tabung besar prosesor, dimana mesin ini

memproses limbah pada suhu mencapai 1000°C, untuk membunuh patogen sehingga

semua bakteri yang menghasilkan bau dan penyakit mati dan menghasilkan uap air.

Uap air yang diperoleh akan melewati filter(penyaring) dan pada akhir siklus akan

terkondensasi kembali menjadi air untuk diolah lebih lanjut dengan disesuaikan

tingkat pH air dan di lakukan multiple filters untuk hasil akhir, yaitu air minum yang

aman seperti air pada kemasan botol. Proses ini mirip dengan proses kondensasi alami

yang berlangsung di laut dan samudera. Air asin akan berubah menjadi uap dan ketika

kental di udara dan jatuh kembali sebagai hujan, yang dikatakan bentuk paling murni

dari air (dekat dengan 99,9%).

Filtrasi ( penyaringan ) itu sendiri merupakan pemisahan padatan atau koloid dari air

dengan menggunakan alat penyaring, atau saringan. Air yang mengandung padatan,

dilewatkan pada media saring dengan ukuran pori-pori atau lubang tertentu. Ukuran

pori atau lubang saringan harus lebih kecil dari ukuran bahan padatan yang akan

dipisah.

Sedangkan kondensasi atau pengembunan merupakan peritiwa perubahan wujud dari

gas menjadi cair. Dimana pada pengolahan, uap air yang diperolah mengalami

kondensasi menjadi air kembali sebagai akibat dari pendinginan atau penurunan suhu.

Padatan kering yang terpisah dari air-uap, Kemudian mengalirkannya ke tungku api

yang bertemperatur sangat tinggi dan meleburkannya sehingga menghasilkan uap

bertekanan dan bertempratur tinggi, uap tersebut dialirkan ke mesin uap yang

kemudian dihubungkan dengan generator sehingga menghasilkan listrik. Energi

Listrik yang di peroleh dapat digunakan selama proses pengolahan dan dapat dialirkan

kepada perusahaan listrik kemudian digunakan untuk masyarakat. Pada pengolahan

juga dihasilkan abu yang mana dapat digunakan dalam bidang pertanian sebagai

pupuk.

Page 8: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

8

Apakah Air yang dihasilkan oleh OmniProcessor aman ?

Ya, tentu saja. Hal ini diyakini bahwa lumpur limbah yang mengandung 80% air dan

ketika memasuki OmniProcessor dengan suhu yang sangat tinggi, itu akan membunuh

hampir semua patogen, sedangkan air menguap terbebas dari semua kuman kemudian

terkondensasi kembali ke bentuk cair.

Air yang dihasilkan oleh OmniProcessor memenuhi kedua standar US FDA( Badan

Pengawasan Obat dan Makanan Amerika Serikat) dan Organisasi Kesehatan Dunia

(WHO). Sehingga dapat dikatakan air yang diperoleh dari pengolahan limbah kotoran

oleh OmniProcessor aman untuk di minum ( safe drinking water).

E. Manfaat dari pengolahan limbah kotoran manusia

- Mengurangi pencemaran lingkungan atau mengurangi polusi air

- Menjadi salah satu alternatif sumber perolehan air bersih

- Membantu penanggulangan krisis air bersih terutama untuk Negara-negara

berkembang

Page 9: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

9

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Limbah kotoran manusia dapat diolah menjadi air minum yang mana air

diperoleh yaitu dari kandungan air yang terdapat pada kotoran manusia.

Dimana pada kotoran manusia terdapat atau terkandung hingga 80 % air

didalamnya.

Limbah kotoran manusia tersebut dapat diolah menjadi air minum dengan

menggunakan OmniProcessor, yaitu suatu teknologi yang dapat mengolah

limbah kotoran manusia menjadi air minum yang aman, dimana selain air

minum kotoran manusia tersebut dapat juga menghasilkan energi listrik

dan abu.

Pengolahan limbah kotoran manusia dilakukan oleh OmniProcessor.

Dimana limbah padatan tersebut melalui suatu rangkaian proses , dari

pemanasan atau pendidihan hingga diperoleh uap air yang nantinya akan

diolah hingga menjadi air yang layak minum.

B. Saran

Perhatian dan kepedulian lebih terhadap limbah kotoran yang sebenarnya

dapat dimanfaatkan bukannya hanya dijadikan suatu limbah tidak berguna

Page 10: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

10

DAFTAR PUSTAKA

Bill & Melinda Gates Foundation.Water, Sanitation & Hygiene. http://www.gatesfoundation.org/What-We-Do/Global-Development/Water-Sanitation-and-Hygiene (diakses 30 oktober 2015)

Fournet, Bill.2015.Building the Vision: How Bold Projects Are Changing the World. http://tpgcongress.com/files/2015-white-papers/Building-the-Vision--How-Bold-Projects-Are-Changing-the-World.pdf (diakses 29 oktober 2015)

Matthews, Sue.2015.Water Reclamation.

http://reference.sabinet.co.za/sa_epublication_article/waterb_v14_n3_a10 (diakses 29 oktober

2015)

Rohit, KNV.2015.Janicki OmniProcessor: This Wonder Technology Turns Sewage into Safe Drinking Water and Electricity. http://www.ibtimes.co.in/janicki-omniprocessor-this-wonder-technology-turns-sewage-into-safe-drinking-water-electricity-619917 (diakses 30 oktober 2015)

Schaefer, Taylor.2015. Bill Gates’ Omniprocessor is the Future of Water Technology. http://savethewater.org/2015/02/13/bill-gates-omniprocessor-future-water-technology/ (diakses 30 oktober 2015)

Page 11: Kapita Selekta Kimia (Makalah)

11

LAMPIRAN - LAMPIRAN