KEEFEKTIFAN VARIASI SUSUNAN MEDIA FILTER ARANGAKTIF, PASIR DAN

ZEOLIT DALAM MENURUNKAN KADAR BESI (Fe)

AIR SUMUR

Skripsi ini Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat

Disusun Oleh :

Laksmi Sintiya Handarbeni

J 410 090 072

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2013

i

KEEFEKTIFAN VARIASI SUSUNAN MEDIA FILTER ARANGAKTIF,

PASIR DAN ZEOLIT DALAM MENURUNKAN KADAR BESI (Fe)

AIR SUMUR

Proposal Skripsi ini Disusun untukMemenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat

Disusun Oleh :

Laksmi Sintiya Handarbeni

J 410 090 072

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2013

ii

iii

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil pekerjaan saya sendiri

dan di dalamnya tidak terdapat hasil karya yang pernah diajukan untuk

memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan lembaga pendidikan

lainnya. Pengetahuan yang diperoleh dari hasil penerbitan maupun yang belum

atau tidak diterbitkan sumbernya dijelaskan di dalam tulisan dan daftar pustaka.

Surakarta, Juli 2013

Laksmi Sintiya Handarbeni

v

BIODATA

Nama : Laksmi Sintiya Handarbeni

Tempat/Tanggal Lahir : Ponorogo, 08 Desember 1990

Jenis kelamin : Perempuan

Agama : Islam

Alamat : Onggolono No.96 RT/RW : 002/02 Desa

Kutuwetan Kecamatan Jetis Kabupaten Ponorogo

Email : laksmi.sintiya@yahoo.com

Riwayat Pendidikan : 1. Lulus SDN Kutuwetan Tahun 2003

2. Lulus SMPN 1 Ponorogo Tahun 2006

3. Lulus SMAN 1 Ponorogo Tahun 2009

4. Menempuh pendidikan di Program Studi

Kesehatan masyarakat FIK UMS sejak

tahun 2009

vi

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memnerikan

rakhmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan

skripsi yang berjudul “ KEEFEKTIFAN VARIASI SUSUNAN MEDIA

FILTER ARANGAKTIF, PASIR DAN ZEOLIT DALAM MENURUNKAN

KADAR BESI (Fe) AIR SUMUR ”.

Penulis menyadari bahwa keberhasilan penyusunan skripsi ini tidak terlepas

dari bantuan berbagai pihak baik langsung maupun tidak langsung. Dalam

kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-

besarnya kepada :

1. Bapak Arif Widodo, A.Kep, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan

Muhammadiyah Surakarta.

2. Ibu Yuli Kusumawati, SKM, M.Kes (Epid), selaku Ketua Program Studi

Kesehatan Masyarakat.

3. Bapak Sri Darnoto, SKM, M.PH, selaku Pembimbing I yang dengan sabar

membimbing, memberi pengarahan, saran serta dukungan yang berarti kepada

penulis selama penyusunan skripsi.

4. Ibu Dwi Astuti, S,Pd, M.Kes, selaku dosen Pembimbing II yang dengan sabar

membimbing, memberi pengarahan, saran serta dukungan yang berarti kepada

penulis selama penyusunan skripsi.

vii

5. Ibu Ambarwati, S.Pd, M.Si selaku Penguji I yang bersedia meluangkan waktu

untuk menguji penulis, serta memberikan masukan-masukan yang berarti

kepada penulis untuk menyempurnakan penyusunan skripsi.

6. Bapak Heru Subaris Kasjono, SKM, M.Kes selaku Penguji II yang bersedia

meluangkan waktu untuk menguji penulis, serta memberikan masukan-

masukan yang berarti kepada penulis untuk menyempurnakan penyusunan

skripsi.

7. Bapak Heru selaku Kepala RT Perum Griya Fajar Gentan yang telah

memberikan ijin pada peneliti untuk melakukan penelitian ini.

8. Bapak Restu yang telah berkenan memberikan ijin pada peneliti untuk

melakukan penelitian di rumah Perum Griya Fajar Gentan Baki Sukoharjo.

9. Ibu Ambarwati selaku Ka.Laboratorium yang bersedia meminjamkan alat-alat

untuk penelitian.

10. Mas Teguh selaku asisten laboratorium workshop yang telah mendampingi

peneliti selama penelitian.

11. Bapak dan ibu dosen yang dengan ikhlas memberikan ilmu pada penulis

sewaktu perkuliahan berlangsung.

12. Ayah, ibu, dan adik (Bagas)yang tak henti-hentinya menyalurkan semangat,

kasih sayang, serta doa yang selalu menyertai penulis.

13. Mas Restu dan mbak Neng yang dengan sabar mendidik penulis ketika

dirumah Solo.

14. Abangku Julian Radityo yang senantiasa dengan sabar membimbing, memberi

masukan serta menyalurkan semangat dan doa yang selalu menyertai penulis.

viii

15. Sahabatku Bherta, Evi, Ucil (Yefi), Mb’mul (Dewi), Kiki, Ilham, Beni, dan

Nasrudindukungan kalian sangat berarti bagi penulis.

16. Pendampingku Akbar yang mau mengerti tidak mengganggu penulis selama

berjalannya penyususnan skripsi, serta senantiasa menyalurkan semangat, kasih

sayang dan doa yang sangat berarti bagi penulis.

17. Powerpuff Bohay (Icha), Ghea, Ulfa, dan Rolly dukungan kalian sangat berarti

bagi penulis.

18. Teman-teman Prodi Kesehatan Masyarakatangkatan 2009 terimakasih atas

kebersamaan dan dukungannya.

Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

berperan dalam penyelesaian skripsi ini. Semoga laporan ini dapat memberikan

manfaat bagi semua pihak.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, Juli 2013

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

ABSTRAK

ABSTRACT

PERNYATAAN PERSETUJUAN .................................................................. ii

PENGESAHAN ............................................................................................... iii

PERNYATAAN KEASLIAN PENELITI ....................................................... iv

BIODATA ........................................................................................................ v

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vi

DAFTAR ISI ................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xiii

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................. xiv

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................... 1

A. Latar Belakang ...................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ................................................................ 4

C. Tujuan Penelitian ................................................................. 4

D. Manfaat Penelitian ............................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 6

A. Sumber-sumber Air .............................................................. 6

B. Kebutuhan Air ...................................................................... 10

C. Kualitas Air .......................................................................... 11

D. Besi ...................................................................................... 14

E. Penyebab Besi Tinggi .......................................................... 15

F. Pengaruh Besi dalam Air ..................................................... 17

G. Cara penurunan Besi ............................................................ 18

H. Jenis Filtrasi ......................................................................... 21

I. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Filtrasi .......................... 23

J. Jenis-jenis Media Filter ........................................................ 23

K. Kerangka Teori .................................................................... 28

L. Kerangka Konsep ................................................................. 29

M. Hipotesis .............................................................................. 29

BAB III METODE PENELITIAN ........................................................ 30

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ........................................... 30

B. Waktu dan Tempat ............................................................... 31

C. Populasi dan Sampel ............................................................ 31

D. Variabel dan Definisi Operasional Variabel ........................ 32

E. Pengumpulan Data ............................................................... 36

F. Pengolahan Data .................................................................. 40

G. Analisis Data ......................................................................... 41

BAB IV HASIL PENELITIAN ............................................................. 42

x

A. Gambaran Umum .................................................................. 42

B. Analisis Univariat ................................................................. 43

C. Analisis Bivariat ................................................................... 44

D. Analisa Data .......................................................................... 46

BAB V PEMBAHASAN ........................................................................ 50

A. Pengukuran pH ..................................................................... 50

B. Pengukuran Suhu .................................................................. 51

C. Pengukuran Kadar Fe ............................................................ 52

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 56

A. Simpulan ............................................................................... 56

B. Saran ..................................................................................... 56

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Tabel Pengukuran pH Air ............................................................................ 38

2. Tabel Pengukuran Suhu Air ........................................................................ 39

3. Tabel Pengukuran Kadar besi (Fe) Sebelum dan Sesudah Perlakuan ......... 39

4. Tabel KeefektifanVariasi Susunan Media Filter P-Z-A, Z-A-P, dan A-P-K

terhadap Penurunan Kadar besi (Fe) ........................................................... 40

5. Tabel Tes Normalitas Data .......................................................................... 42

6. Tabel Hasil Tes Homogenitas ..................................................................... 42

7. Tabel Hasil Analisa dengan Uji Anova Kadar besi (Fe) ............................. 43

8. Tabel Hasil Tes Perbandingan Variasi Sususnan Media Filter P-Z-A,

Z-A-P dan A-P-Z Terhadap Penurunan Kadar Besi (Fe) ............................ 43

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka Teori ........................................................................................... 25

2. Kerangka Konsep ....................................................................................... 26

3. Rancangan Penelitian ................................................................................. 26

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Gambar Proses Pengolahan Air

2. Tabel Hasil Pemeriksaan Kadar Besi (Fe)

3. Tabel Hasil Pemeriksaan pH dan Suhu

4. Perhitungan Keefektifan Variasi Susunan Media Filter

Arangaktif, Pasir dan Zeolit Dalam Menurunkan Kadar Besi (Fe)

5. Hasil Uji Anova Satu Jalur

6. Surat Keterangan Uji Pendahuluan di Laboratorium Kimia UMS

7. Surat Keterangan Ijin Penelitian di Perum Griya Fajar Gentan

8. Surat Keterangan Bukti Penelitian di Perum Griya Fajar Gentan

9. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia

No.492/MENKES/PER/IV/2010

10. Dokumentasi Penelitian

xiv

DAFTAR SINGKATAN

A : Arangaktif

Anova : Analysis Of Varian

Dll : Dan lain-lain

gr/mol : Gram per mol

KTT : Konvensi Tingkat Tinggi

MENKES : Menteri Kesehatan

ml : Mililiter

mg/l : Miligram per liter

m²/gr : Meter persegi per gram

N : Normalitas

No. : Nomor

P : Pasir

pH : Potensial Hidrogen

RI : Republik Indonesia

RT : Rukun Tetangga

RW : Rukun Warga

Sig : Significant

SPSS : Statistical Product and Service Solution

WIB : Waktu Indonesia Barat

Z : Zeolit

°C : Derajat celcius

ABSTRAK

LAKSMI SINTIYA HANDARBENI. J 410 090 072

KEEFEKTIFAN VARIASI SUSUNAN MEDIA FILTER ARANG AKTIF,

PASIR DAN ZEOLIT DALAM MENURUNKAN KADAR BESI (Fe) AIR

SUMUR

xiv+54+20

Kadar Fe yang melebihi standar baku mutu air dapat menimbulkan masalah

lingkungan dan kesehatan. Kadar Fe di Perum Griya Fajar Gentan sudah melebihi

standar yaitu 2,90 mg/l. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui

keefektifan berbagai susunan media filter arang aktif, pasir dan zeolit dalam

menurunkan kadar Fe. Metode penelitian ini adalah eksperimen dengan rancangan

penelitian pretest-postest with control group. Populasi dalam penelitian ini adalah

seluruh sumur artesis di Perum Griya Fajar Gentan. Teknik pengambilan sampel

denganpurposive sampling. Jumlah sampel yang digunakan yaitu 60 liter, setiap

perlakuan membutuhkan 5 liter dengan 3 kali pengulangan. Uji statistik

menggunakan uji anova satu jalur. Hasil uji statistik menunjukkan ada perbedaan

berbagai susunan media filter arang aktif, pasir dan zeolit dalam menurunkan

kadar Fe. Hasil penelitian sesudah perlakuan, susunan pasir-zeolit-arang aktif

kadar Fe sebesar 0,23 mg/l, zeolit-arang aktif-pasir sebesar 0,18 mg/l, arang aktif-

pasir-zeolit sebesar 0,22 mg/l dan kontrol sebesar 2,81 mg/l. Kadar Fe sesudah

perlakuan sudah di bawah standar baku mutu. Susunan media filter zeolit-arang

aktif-pasir yang paling efektif dalam menurunkan kadar Fe yaitu sebesar 93,56%.

Kata Kunci : Air sumur, arang aktif, pasir, zeolit, kadar Fe

Kepustakaan : 13, 2002-2012

xvi

LAKSMI SINTIYA HANDARBENI. J 410 090 072

The EfIronctiveness of The Structure Variation of Active Carbon, Sand, and

Zeolite Filter Media in Decreasing The Degree of Iron Substance in Well Water

ABSTRACT

The Iron degree exceeded water quality standards can cause environmental and

health problems. The degree of Iron substance in Griya Fajar Regency in Gentan,

Baki, sukoharjo is higher than the standards accepted (2.90 mg/l). The purpose of

this research was to find the efIronctiveness of the structure variation of active

carbon, sand, and zeolite filter media in decreasing the degree of Iron substance.

The research uses experiment method applying the research design of pretest and

posttest with control group. The population in this research were all wells in

Griya Fajar Regency. The sampling technique used in this research was

purposive sampling. Total sample of the research was 60 liters. Each treatment

needs 5 liters with three times repetition. The statistics test used one-way anova.

The result of the statistics test showed that there was variety of active carbon,

sand, and zeolite filter media structure in decreasing the degree of Iron substance.

Based on the results of the research after the treatment given, the structure of

sand-zeolite-active carbon filter was 0.23 mg/l, zeolite-active carbon-sand was

0.18 mg/l, active carbon-sand-zeolite was 0.22 mg/l and the control was 2.81

mg/l. The Iron degree after the treatment was under standards. The most

efIronctive structure of zeolite-active carbon- sand filter media in decreasing the

degree of Iron substance was 93.56%.

Keywords : well’s water, active carbon, sand, zeolite, Iron degree.