49 FORUM IPTEK Vol 13 No. 03 PENGGUNAAN

FORUM IPTEK
Vol 13 No. 03
PENGGUNAAN KAPORIT PADA PENGOLAHAN AIR BERSIH DAPAT
MENYEBABKAN PENYAKIT KANKER
Oleh : Mulyono, ST *)
Intisari
Salah satu penyebab penyakit kanker adalah senyawa trihalomethan senyawa ini bisa
terbentuk dari reaksi senyawa khlorin dengan senyawa natural seperti Humic substance
yang ada dalam air baku . Dengan berkembagnya teknologi dan perkembangan jumlah
penduduk yang semakin pesat maka volume air limabah yang harus diterima oleh badan
air juga semakin besar hal ini akan menyebabkan senyawa humus yang terlarut dalam air
baku semakin besar pula. Sedang secara umum pengolahan air bersih selalu menggunakan
senyawa khlor untuk proses prekhlorinasi maupun disinfeksi dengan pertimabangan proses
ini lebih murah dibanding yang lain, hal ini akan menyebabkan air bersih yang diproduksi
O
mengandung trihalomethan dalam jumlah besar berdasarkan reaksi
O
CHCl3 +R C
O- +2 OH
R C
CH3 + 3ClOSenyawa trihalomethan yang terlarut dalam air bersih dalam jumlah yang besar bisa
menyebabkan penyakit kanker
I.
Senyawa trihalomethan (THMs)
Air dalam bentuknya H2O sudah
tidak akan pernah lagi didapatkan di dunia
ini sedangkan air hujan yang merupakan
sumber air utama dari air tanah sudah
tercemar oleh gas –gas seperti nitrogen (N2)
Oksigen (O2) karbon dioksida (CO2)dan
garam –garam an organik . selanjutnya air
hujan dalam perjalananya menuju air
permukaan maupun air tanah akan
mengalami berbagai pencemaran yang
dilakukan secara alami membawa senyawa
kimia. Salah satu kebutuhan pokok manusia
yang harus dipenuhi adalah air. Dengan
pesatnya perkembangan
industri
dan
perkembangan jumlah penduduk maka
kebutuhan air bersih juga semakin
bertambah besar pula . Yang menjadi
permasalahan adalah semakin buruk
kualitas air baku maka disamping biaya
produksinya membesar hasilnya juga sering
kurang memenuhi persyaratan.
Salah satu problem atau masalah
yang sering dijumpai dalam air minum akhir
–akhir ini adalah adanya senyawa
Trihalomethane atau disingkat THMs
sebagai akibat hasil samping dari proses
disinfeksi dengan gas khlor atau senyawa
hipoklorit.
Senyawa haloform dalam air
minum dengan konsentrasi yang cukup
tinggi ditemukan segera setelah proses
klorinasi.
Berbagai
factor
yang
mempengaruhi
terbentunya
senyawa
trihalomethane dalam air minum akibat
reaksi antara senyawa khlorine dengan
senyawa natural seperti ‘ Humic substance “
yang ada dalam air baku .
Senyawa Trihalomethane dengan
doses yang cukup tinggi dapat menyebakan
Lembaran Publikasi Ilmiah Pusdiklat Migas
49
FORUM IPTEK
Vol 13 No. 03
kanker hal ini diukapkan oleh Nasional
Cancer Institute tahun 1975
II.
Sumber trihalomethanes
Air baku yang tercemar baik secara
alami maupun oleh buangan limbah rumah
tangga dan buangan limbah industri adalah
penyebab
trebentukanya
senyawa
Trihalomethane baik secara langsung
maupun
tidak
langsung.
Proses
terbentuknya Trihalomethanes berasal dari
senyawa precursor di daerah hulu sampai
terbentuknya Trihalomethanes akibat reaksi
dengan senyawa khlor dalam proses
klorinasi. Senyawa – senyawa yang
potensial dapat menyebabkan terbentuknya
senyawa Trihalomethan adalah senyawa
humus ( Humic and folvic Substances) yang
secara alami terbentuk akibat proses
pelapukan daun daun yang gugur atau sisa
sisa tumbuh –tumbuhan yang telah mati
oleh aktifitas mikroorganisme. Air hujan (
Run off) Membawa senyawa humus dari
daerah hutan atau pertanian kemudian air
limpasan tersebut masuk ke dalam sungai
pada bagian hulu kemudian akan terbawa
oleh aliran ke bagaian hilir
Disamping itu air limbah domestic
maupun industri sebagian diolah di pusat
pengolahan limbah dan sebagian lagi yang
tidak terolah masuk ke badan sungai . Air
limbah baik domestic maupun industri
mengandung zat organic yang besar.
Pengolahan air limbah yang mengandung
zat organic umumnya menggunakan proses
biologi dengan menggunakan mokro
bakteria yang mana mikroba tersebut akan
menguraikan zat organik yang ada dalam air
limbah yang sebagai akibatnya jumlah
mikroba akan bertambah banyak. Selama
proses penguraian zat organic tersebut
mikro organisme akan mengeluarkan
senyawa hasil metabolesme misalnya
ammonia dan senyawa organic yang sangat
setabil misalnya senyawa humus . Air
limbah yang masuk kebadan air mengalami
pula proses penguraian secara alami oleh
mikro organisme yang ada di dalam air hal
ini dikenal dengan proses pemurnian sendiri
( Self purification ) dari sungai itu sendiri .
Dengan demikian jumlah mikroba
semakin bertambah banyak dan sebagai
akibatnya senyawa humus yang ada
semakin bertambah besar pula. Senyawa –
senyawa ini akan terbawa oleh aliran sungai
menuju kedaerah hilir . Jadi jelaslah bahwa
senyawa precursor Trihalomethanes dapat
terbentuk akibat proses alami, maupun
proses kegiatan manusia.
Air yang sudah mengandung
precursor Trihalomethane ini didaerah hilir
di jadikan air minum, yang dalam
pengolahanya akan diberikan khlor untuk
disinfeksi yang akibatnya akan terjadi reaksi
samping antara ion CLO-dengan senyawa
senyawa
organic
membentuk
Trihalomethane dan senyawa halogen
organic lainya. Disamping itu dengan
semakin besarnya kandungan amoniak
dalam air akan membutuhakan jumalh khlor
yang semakin banyak pula hal ini dikenal
dengan Break Point khlorinasi
NH3 +HOCl
NH3 + 2HOCl
NH2CL +NHCl2
NH2 Cl + H2O
NH Cl2 +2 H2O
N 2+ 3HCl
N2 + 3HCl +3
2NH3 + 3HOCl
HO
Pada pembubuhan awal maka khlor
akan bereaksi dengan NH3 membentuk
NH2Cl penambahan khlor berikutnya akan
bereaksi dengan NH3 membentuk NHCl2
selanjutnya NHCl2 dan NHCl bereaksi
membentuk gas N2 dan gas HCl oleh karena
itu penambahan doses khlor selanjutnya
Lembaran Publikasi Ilmiah Pusdiklat Migas
50
FORUM IPTEK
Vol 13 No. 03
tidak akan menaikan kelebihan klor dalam
air minum hal ini bisa dilihat pada kurve
Residual
khlor 3
berikut
Break point
khlorinasi
`
2
`
1.5
1
NHCl2
NH2Cl
0 ,5
1
2
3
4
Doses Khlor mg/l
Dengan demikian khlor yang digunakan akan bertambah besar pula hal ini akan
menyebakan konsentrasi khlor akan bertambah besar dan kemungkinan terbentuknya
senyawa
Trihalomethane
akan
bertambah
besar
.
KAPORIT
koagulan
KAPORIT
AIR
BAKU
PRE
KHLORINASI
PRA
SEDIMENTASI
KOAGULASI
FLOKULASI
DAN SEDIMENTASI
FILTRASI
DISINFEKSI
AIR
BERSIH
Secara umum proses pengolahan air bersih meliputi :
1. Pra sedimentasi
2. Pre khlorinasi
3. Koagulasi dan flokulasi
4. Sedimentasi
5. Filtrasi
6. Desinfeksi
Lembaran Publikasi Ilmiah Pusdiklat Migas
51
FORUM IPTEK
Vol 13 No. 03
Disini terlihat bahwa untuk mendapatkan air
bersih digunakan senyawa khlor baik untuk
proses pre khlorinasi maupun disinfeksi ,hal
ini akan menyebabkan terbentuknya
senyawa trihalomethan dalam jumlah besar.
Dengan demikian untuk mendapatkan air
bersih dengan proses semacam ini akan
menghasilkan air bersih yang menyebabkan
penyakit kanker.
III. Reaksi Trihalomethane
. Berbagai macam grup dan gugus
fungsional tersebut dapat bereaksi dengan
gas
khlor
membentuk
senyawa
trihalomethane. Oleh karena senyawa
humus ini pada umumnya terdapat dalam air
permukaan maka senyawa Trihalomethane
banyak terjadi di air permukaan di banding
dengan menggunakan air tanah sebagi air
baku
Secara
umum
reaksi
pembentukan
Trihalomethane dapat digambarkan sebagi
berikut
Khlorine ( ion Bromine atau Ion Iodide ) +
Precursor
=
Trihalomethane
dan
senyawa halogen organic lain.
Didalam proses disinfeksi (prose sunci
hama) senyawa disinfektant misalnya
klorine (Cl2) dapat bereaksi dengan
senyawa organik yang ada dalam air .
pertama chlorine akan bereaksi dengan air
membentuk ion CLO- kemudian ion CLOakan berekasi dengan senyawa organic
dalam air membentuk Trihalomethane dan
senyawa halogen organic lainya.
R C
CH3 + 3ClOCHCl3 +R
C
O +2 OH
Hampir senyawa organic komplek dapat
teroksidasi dan menghasilkan methil keton
yang kemudan bereaksi dengan ion ClOmembentuk
senyawa
Trihalomethane
Konsentrasi Trihalo methane yang terbentuk
dalam air minum biasanya bervariasi
tergantung pada musim, dosis klorine yang
digunakan waktu kontak temperature pH
dan cara pengolahan yang di gunakan
Diantara senyawa trihalomethane,
Senyawa chloroform adalah senyawa yang
paling banyak di temukan dalam air minum
dan biasaya ditemukan dalam konsentrasi
yang pling tinggi sedangkan dari total
senyawa halogen organik yang terjadi
akibat proses Khlorinasi sekitar 20% adalah
senyawa Trihalomethane
IV KESIMPULAN
Senyawa Trihalomethan adalah salah
satu senyawa penyebab penyakit kanker
senyawa ini bisa terbentuk akibat reaksi
antara senyawa humus dengan senyawa
khlor Senyawa humus dapat terbentuk dari
hasil pelapukan daun ranting dan sisa
makanan serta hasil dari proses biologi di
industri yang menurunkan angka BOD air
limbah dengan proses mikro organisme
Untuck menghindari adanya senyawa
trihalomethan dalam air pada prinsipnya
mencegah terjadinya reaksi antara senyawa
khlor dan asam humus atau mencegah
pencemaran ,/pengotoran air sungai.
Berbagai
upaya
untuck
mencegah
terbentuknya senyawa trihalomethan dalam
air minum sebagai berikut:
1. Menghilangkan
senyawa
humus
dengan menggunakan proses adsorbsi
karbon aktif
2. Menggunakan
oksidator
ozon
sebelum dilakukan khlorinasi
3. Menghilangkan senyawa –senyawa
langsung atau tidak langsung yang
dapat menyebabkan terbentuknya
trihalomethane misalnya senyawa
organic (COD,BOD) amoniak dengan
cara
proses
awa
Lembaran Publikasi Ilmiah Pusdiklat Migas
52
FORUM IPTEK
Vol 13 No. 03
DAFTAR PUSTAKA
1.. Degrimon water Treatment hand
Book Jhon Welly and Son New Yprk
(1979)
2.;Jica “Watersuply Engineering
Vol I Edited By Japan Water Work
Association.
3. Ir. Nusa idaman said M. Eng
Kualitas Air Minum Dan
Dampaknya terhadap
Kesehatan Pusat Pengkajian dan
Penerapan
Teknologi
Lingkungan Jakarta 2002
4. Tom D Renolds Unit operasi and
Proses
Environmental
Enginering
Books,cole
enginering division montery
California (1982)
*)Mulyono,
ST
adalah
Pejabat
Fungsional Widyaiswara Muda pada
Pusdiklat Migas
.
Lembaran Publikasi Ilmiah Pusdiklat Migas
53