Pengolahan air sungai merupakan salah satu langkah dalam menyediakan pasokan air yang aman dan berkualitas untuk keperluan masyarakat. Proses ini mencakup eliminasi zat-zat berbahaya, baik biologis, kimia, maupun fisika, yang dapat mengancam kualitas air yang akan digunakan oleh manusia dan rumah tangga. Air yang dihasilkan melalui pengolahan ini harus memenuhi standar tertentu, yakni harus aman, jernih, bebas warna, dan tidak berbau. Selain itu, air tersebut juga harus bersifat non-korosif untuk mencegah kerusakan pada sistem perpipaan. Lalu, bagaimana sebenarnya proses pengelolaan air bersih di Indonesia dilakukan?
Baca juga: Ketersediaan Air Bersih di Indonesia: Menjaga Sumber Daya yang Vital
Artikel ini akan mengulas langkah-langkah utama dalam proses pengolahan air sungai, mulai dari tahap awal hingga akhir, untuk memastikan air yang dihasilkan dapat aman digunakan oleh masyarakat.
Proses Pengolahan Air Sungai
1. Penyaringan
Langkah pertama dalam proses pengelolaan air bersih di Indonesia adalah penyaringan. Penyaringan ini memiliki peran penting dalam melindungi unit utama dari instalasi pengolahan dan memastikan operasinya berjalan efisien. Proses ini melibatkan penggunaan saringan untuk menghilangkan padatan besar yang mengapung dan tersuspensi dalam aliran air. Padatan ini bisa berupa daun, ranting, kertas, serat kain, atau kotoran lainnya yang dapat menghambat aliran air atau merusak peralatan.
Saringan biasanya terbuat dari batang baja tahan karat dengan jarak antara 5 hingga 15 cm. Mereka ditempatkan pada sudut 60º untuk memudahkan pengeluaran material yang terperangkap dengan bantuan pengaduk mekanis. Selain itu, terdapat juga saringan halus yang digunakan setelah saringan kasar. Saringan ini terdiri dari batang baja dengan jarak antara 5 hingga 20 mm. Bahkan, ada jenis saringan mikro yang memiliki mata jaring sangat kecil, sehingga dapat menangkap partikel-partikel kecil seperti alga dan plankton. Partikel yang terperangkap kemudian dihilangkan dari saringan dengan menggunakan jet air bertekanan tinggi dan dibuang.
2. Aerasi
Setelah melalui proses penyaringan, air akan mengalami tahap aerasi. Proses ini dilakukan dengan mengalirkan air melalui serangkaian langkah untuk memperkaya oksigen dalam air dengan udara. Aerasi membantu menghilangkan gas-gas yang larut dalam air, seperti karbon dioksida dan hidrogen sulfida (keduanya bersifat asam) serta senyawa organik yang dapat memberikan rasa yang tidak diinginkan pada air. Selain itu, aerasi juga berguna dalam mengoksidasi besi atau mangan, menjadikannya bentuk yang tidak larut. Besi dan mangan dapat memberikan rasa yang aneh pada air dan merusak pakaian. Setelah menjadi bentuk yang tidak larut, besi dan mangan ini dapat dihilangkan melalui proses penyaringan.
3. Koagulasi & Flokulasi
Langkah selanjutnya dalam proses pengelolaan air bersih di Indonesia adalah koagulasi dan flokulasi. Koagulasi bertujuan untuk menghilangkan partikel-partikel halus yang tersuspensi dalam air. Dalam proses ini, bahan kimia yang disebut koagulan (dengan muatan listrik positif) ditambahkan ke dalam air, sehingga mereka dapat menetralkan muatan listrik negatif pada partikel-partikel halus. Proses penambahan koagulan ini terjadi dalam tangki campuran cepat yang dilengkapi dengan impeller berkecepatan tinggi, yang membantu menyebarkan koagulan dengan cepat.
Baca juga: Seperti Apa Permasalahan Air Bersih di Perkotaan dan Bagaimana Solusinya?
Setelah muatan listrik partikel halus dinetralkan, partikel-partikel tersebut berkumpul membentuk flok, yaitu partikel lembut dan halus. Dua jenis koagulan yang umum digunakan adalah aluminium sulfat dan besi klorida. Selanjutnya, flokulasi dilakukan dengan mengaduk air perlahan menggunakan dayung dalam bak flokulasi. Proses ini membuat flok-flok tersebut bersentuhan satu sama lain, membentuk flok yang lebih besar. Bak flokulasi sering memiliki kompartemen yang memungkinkan flok semakin besar tanpa dipecah oleh bilah pencampur.
4. Sedimentasi
Setelah terbentuknya flok yang lebih besar, langkah selanjutnya adalah sedimentasi. Proses ini terjadi ketika partikel-partikel tersebut mengendap ke dasar tangki pengendapan. Air yang telah melalui tahap koagulasi dan flokulasi disimpan dalam tangki selama beberapa jam agar proses sedimentasi dapat berlangsung. Bahan-bahan yang mengendap di bagian bawah tangki disebut lumpur, yang selanjutnya akan dihilangkan dan dibuang.
5. Filtrasi
Filtrasi adalah proses penting dalam pengolahan air bersih . Pada tahap ini, padatan yang tidak terpisahkan dalam tangki sedimentasi akan dihilangkan dengan cara mengalirkan air melalui lapisan pasir dan kerikil. Dengan laju aliran sekitar 4-8 meter kubik per meter persegi permukaan filter per jam, proses filtrasi berlangsung dengan cepat.
Ketika filter telah terisi oleh padatan yang terperangkap, mereka akan dicuci kembali. Proses ini melibatkan pemompaan air bersih dan udara kembali ke dalam filter untuk menghilangkan kotoran yang terperangkap, dan air yang membawa kotoran (biasa disebut backwash) akan dialirkan ke sistem pembuangan jika diperlukan. Atau, air yang telah dibersihkan kembali dapat dibuang kembali ke sumber sungai setelah melewati tahap penurunan di tangki sedimentasi untuk menghilangkan padatan.
6. Proses Disinfeksi
Langkah terakhir dalam proses pengelolaan air bersih adalah proses disinfeksi. Tujuannya adalah menghilangkan mikroorganisme patogen yang masih ada dalam air. Desinfektan yang paling umum digunakan adalah klorin, baik dalam bentuk cair (seperti natrium hipoklorit, NaOCl) maupun gas. Proses ini relatif murah dan mudah diterapkan. Ketika klorin ditambahkan ke dalam air, ia akan bereaksi dengan berbagai polutan, termasuk mikroorganisme, selama periode waktu tertentu yang disebut waktu kontak.
Baca juga: Teknologi Pengolahan Air Bersih untuk Lingkungan yang Lebih Baik
Jumlah klorin yang tersisa setelah proses ini disebut sebagai sisa klorin. Sisa klorin ini akan tetap ada dalam air melalui sistem distribusi, menjaga air dari kemungkinan kontaminasi mikroorganisme hingga mencapai konsumen. Standar WHO menyarankan agar tingkat residu klorin tidak melebihi 5 mg/l air, dan tingkat residu klorin minimum harus 0,5 mg/l air setelah 30 menit waktu kontak. Selain klorin, terdapat juga metode lain untuk mendesinfeksi air, seperti penggunaan gas ozon atau radiasi ultraviolet. Namun, metode ini tidak melindungi air dari kontaminasi mikroba setelah keluar dari instalasi pengolahan air sungai. Setelah melalui tahap disinfeksi, air yang telah diolah akan dipompa ke dalam sistem distribusi.
Demikianlah rangkaian langkah-langkah dalam proses pengelolaan air bersih di Indonesia. Air bersih adalah salah satu pilar utama pembangunan berkelanjutan yang harus diwujudkan untuk kebaikan masyarakat. Dengan menjalankan proses ini dengan baik, kita dapat memastikan pasokan air yang aman, sehat, dan berkualitas bagi semua.
