Pemberdayaan Masyarakat Desa Grenden Melalui Penerapan Teknologi Penyaring Ion Kalsium Berbasis Sensor Aliran Air

Authors

  • Muhammad Reza Universitas Jember
  • Muhammad Tamir Arkan Universitas Jember
  • Dianti Artha Pramesti Universitas Jember
  • Dela Puspita Sari Universitas Jember
  • Azzahrahwani Dewi Syafarya Universitas Jember
  • Hizkia Ariantha Universitas Jember
  • Anis Masita Universitas Jember
  • Rian Rizki Pratama Universitas Jember
  • Septiana Dwi Astria Putri Universitas Jember
  • Mochamad Oktaviano G Universitas Jember
  • Wahyu Refa Deny Universitas Jember

DOI:

https://doi.org/10.24036/abdi.v8i2.1941

Keywords:

Grenden, Kesadahan air, PROMAHADESA, Sensor aliran air

Abstract

Air bersih merupakan kebutuhan dasar esensial, namun warga Desa Grenden menghadapi masalah krisis air berupa tingkat kesadahan kapur yang tinggi dan pH yang tidak stabil. Kondisi ini berpotensi memicu risiko kesehatan jangka panjang, seperti batu ginjal dan gangguan kardiovaskular, serta kerugian ekonomi akibat kerak pada peralatan rumah tangga. Sebagai upaya penyelesaian masalah tersebut, tim pengabdi menginisiasi terobosan inovasi berupa penerapan sistem penyaringan air multi-tahap yang diintegrasikan dengan water flow sensor berbasis Arduino. Inovasi ini sangat penting karena tidak hanya berfungsi menyaring polutan fisik, tetapi juga memungkinkan masyarakat memantau debit volume pemakaian secara presisi untuk menentukan jadwal pembersihan filter (backwashing) agar alat tidak cepat rusak. Metode pengabdian ini menggunakan pendekatan Participatory Action Research (PAR) yang terdiri dari tahapan sosialisasi urgensi air bersih, pelatihan perakitan instrumen secara partisipatif, instalasi unit, serta evaluasi pengujian kualitas air dan survei akseptabilitas yang dipantau selama tiga bulan. Hasil pelaksanaan kegiatan menunjukkan dampak positif yang signifikan secara teknis dan sosial. Secara fisikokimia, inovasi ini berhasil menetralkan pH air dari kondisi asam (6,40–6,63) menjadi netral (6,80–7,00) sesuai standar Permenkes No. 492 Tahun 2010, menurunkan Total Padatan Terlarut (TDS), serta memperbaiki kejernihan dan bau secara total. Analisis dampak sosial dari survei kemitraan mengkonfirmasi tingginya akseptabilitas teknologi ini, di mana 86,7% responden merasakan langsung peningkatan kualitas air, 93,4% warga teredukasi dan memahami cara penggunaan alat, 80% menilai efektivitas penyaringan sangat baik, dan 66,7% warga menilai efisiensi biayanya sebanding atau lebih ringan dibandingkan manfaat kesehatan yang diterima. Temuan ini menegaskan bahwa introduksi teknologi filtrasi digital terbukti valid menyelesaikan masalah air berkapur di lokasi mitra. Program pengabdian ini tidak hanya berhasil menyediakan akses air layak konsumsi, melainkan juga sukses meningkatkan literasi teknologi dan kemandirian masyarakat Desa Grenden dalam mewujudkan manajemen sanitasi air yang berkelanjutan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Abdulraheem, F. S., Al-Khafaji, Z. S., Hashim, K. S., Muradov, M., Kot, P., & Shubbar, A. A. (2020). Natural filtration unit for removal of heavy metals from water. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 888(1), 012034.

Alisya, N. N., Alwi, M. K., & Idris, F. P. (2021). Studi kadar kesadahan total air minum dalam kemasan (AMDK) merek lokal di Kota Makassar. Window of Public Health Journal, 2(4), 570–580.

Astono, J., Sumarna, S., Agustika, D. K., Nugraheni, A. R. E., & Dina, D. (2017). Pelatihan biosand filter untuk menangani masalah kesadahan (kadar kapur) dalam air minum bagi masyarakat Kelurahan Giritontro, Kabupaten Wonogiri. Jurnal Pengabdian Masyarakat MIPA dan Pendidikan MIPA, 1(2), 94–98.

Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Republik Indonesia. (2018). Riset Kesehatan Dasar (RISKESDAS). Balitbang Kemenkes RI.

Budiman, B., & Mentarianata, C. (2015). Efektifitas abu sekam padi sebagai biofilter zat kapur (CaCO3) pada air sumur gali di Jalan Domba Kelurahan Talise. Higiene: Jurnal Kesehatan Lingkungan, 1(1), 9–13.

Butarbutar, A. R., Handayani, F., Vierdiana, D., Mulyani, D., Farlina, B. F., Iswanto, J., & Suriyeni, D. (2024). Hubungan antara kualitas air dan kejadian penyakit infeksi saluran pencernaan: Tinjauan kesehatan lingkungan. Jurnal Review Pendidikan dan Pengajaran (JRPP), 7(2), 3637–3647.

Harefa, D. (2025). Evaluasi efektivitas media filtrasi rumah tangga terhadap parameter fisik air minum. Jurnal Kesehatan Lingkungan Tropis, 23(1), 44–53.

Hassan, M. M. (2025). Economic cost-benefit analysis of rainwater harvesting systems in coastal Bangladesh: A case study of Mongla Upazila. Social Science Research Network.

Herkert, N. J., et al. (2020). Assessing the effectiveness of point-of-use residential drinking water filters for perfluoroalkyl substances (PFASs). Environmental Science & Technology Letters, 7(3), 178–184.

Huang, Z., Nya, E. L., Cao, V., Gwenzi, W., Rahman, M. A., & Noubactep, C. (2021). Universal access to safe drinking water: Escaping the traps of non-frugal technologies. Sustainability, 13(17), 9645.

Kadam, A., Wagh, V., & Umrikar, B. (2020). Assessment of groundwater hardness and its impact on domestic use: A case study. Groundwater for Sustainable Development, 11, 100402.

Khan, M., Rahman, M., & Sari, F. (2022). Performance of multi-stage household filtration systems combining sand, activated carbon, and membrane units. Water Practice & Technology, 17(3), 789–801.

Khati, H. S., Vishwakarma, K., Kumar, S., Bahuguna, A. S., Pundir, Y. P., Kumar, K., & Kala, S. (2025). IoT-based water quality monitoring system. 2025 IEEE International Conference on Computer, Electronics, Electrical Engineering & their Applications (IC2E3), 1–5.

Khati, N., Aryal, K., & Sharma, S. (2025). Integration of digital sensors for real-time monitoring of household water quality. Environmental Technology & Innovation, 39, 103421.

Kumala, I. G. A. H., Astuti, N. P. W., & Sumadewi, N. L. U. (2019). Uji kualitas air minum pada sumber mata air di Desa Baturiti, Kecamatan Baturiti, Kabupaten Tabanan. Higiene: Jurnal Kesehatan Lingkungan, 5(2), 100–105.

LeChevallier, M. W. (2019). Monitoring distribution systems for Legionella pneumophila using Legiolert. AWWA Water Science, 1(1), e1122.

Metallidou, C., Tsihrintzis, V. A., & Gikas, G. D. (2020). Water quality assessment and treatment needs in rural groundwater sources. Journal of Water Supply: Research and Technology—AQUA, 69(2), 170–183.

Metallidou, C. K., Psannis, K. E., & Egyptiadou, E. A. (2020). Energy efficiency in smart buildings: IoT approaches. IEEE Access, 8, 63679–63699.

Mujiyanto, & Muhammad, A. (2022). Analisis kualitas air sumur di sekitar kampus Universitas Islam Indonesia. Indonesian Journal of Laboratory, 5(3), 112–120.

Ningrum, D. S., Fadli, M., & Kurniawan, A. (2022). Efisiensi pasir silika dan karbon aktif dalam meningkatkan kejernihan air rumah tangga. Jurnal Teknik Lingkungan, 28(2), 155–164.

Ningrum, P. T., Pujiati, R. S., Ma’rufi, I., Moelyaningrum, A. D., Ellyke, E., & Nurika, G. (2022). Fakta Tembakau: Kajian Permasalahan Kesehatan Masyarakat & Dampak Lingkungan. Yayasan Wiyata Bestari Samasta.

Ningrum, S. F. et al. (2022). Analisis kesadahan air di Dusun Krajan, Desa Grenden (Laporan Penelitian Instansional Tidak Diterbitkan). Universitas Jember.

Noor, M. M., Bungawati, A., & Andri, M. (2024). Analisis kandungan zat kapur (CaCO3) dan Escherichia coli air minum di wilayah pengungsian Desa Lolu, Kabupaten Sigi. Jurnal Kolaboratif Sains, 2(1), 45–53.

Pearce, D., & Turner, R. (2018). Economics of Natural Resources and the Environment. Routledge.

PROMAHADESA. (2025). Data Primer Terolah: Kuesioner Evaluasi Akseptabilitas dan Persepsi Masyarakat Terhadap Sistem Penyaringan Air di Desa Grenden (Dokumen Program Pengabdian Tidak Diterbitkan). Universitas Jember.

Rohma, W., & Sutedjo, A. (2018). Analisis kesadahan air tanah dangkal dalam kaitannya dengan kebutuhan air domestik di sekitar Bukit Kapur Sadeng Kecamatan Puger. Swara Bhumi, 5(9), 12–21.

Sa’adah, F., Lisminingsih, R. D., & Latuconsina, H. (2023). Hubungan parameter kualitas air dengan sintasan dan pertumbuhan ikan nilem (Osteochilus vittatus). Jurnal Riset Perikanan dan Kelautan, 5(1), 22–32.

Sa’adah, N., Putri, A. F., & Wijaya, H. (2023). Pengaruh perubahan pH terhadap metabolisme dan sintasan ikan budidaya air tawar. Jurnal Akuakultur Indonesia, 22(1), 33–41.

Sa’adah, U. L., Mukono, J., & Sulistyorini, L. (2021). Kesadahan air minum dengan kadar kalsium urin dan keluhan kesehatan pada masyarakat Samaran Barat Desa Samaran Sampang. Media Gizi Kesmas, 10(2), 246–253.

Saputra, R., Nugroho, A., & Azzahra, D. (2023). Dampak kesadahan air terhadap kesehatan dan peralatan rumah tangga di daerah kapur. Jurnal Kesehatan Masyarakat Nasional, 18(2), 112–119.

Saputra, R. E., Pradani, Y. K., & Fallo, T. (2023). Effect of filter media thickness on reducing lime levels in groundwater. Conserve: Journal of Energy and Environmental Studies (CJEES), 4(2), 8–13.

Sari, S. W., Cahyani, S. D., & Sari, D. (2025). Efektivitas pengelolaan air bersih menggunakan metode filtrasi dengan media zeolit dan karbon aktif terhadap pH, kesadahan, dan daya tahan filtrasi. Jurnal Kesehatan Tambusai, 6(1), 89–98.

Shields, K., dkk. (2020). Economic evaluation of household water treatment interventions. Journal of Environmental Health, 82(4), 14–22.

Siriwardene, N., & Deletic, A. (2017). Filtration technologies for improving water quality. Water Research, 115, 231–241.

Sun, Y., dkk. (2022). Rural water safety and adoption of water treatment systems. International Journal of Hygiene and Environmental Health, 241, 113901.

Thanh, N. T., Nguyen, P. H., & Huynh, K. (2021). Household filtration systems using sand and activated carbon for improving drinking water quality. Applied Water Science, 11(4), 67.

UNICEF. (2019). Water, Sanitation and Hygiene Report. UNICEF.

Utami, D. P., & Herdiana, I. N. (2021). Pengukuran kualitas sumber air media pemeliharaan ikan di Balai Riset Pemuliaan Ikan. Buletin Teknik Litkayasa Akuakultur, 19(1), 19–24.

Utami, W., Suharyanto, & Prasetyo, D. (2021). Peran alkalinitas dalam stabilitas kualitas air pada sistem akuakultur. Jurnal Sumberdaya Perairan, 15(1), 55–64.

Venkatesh, V., dkk. (2016). Unified theory and extension of the Technology Acceptance Model. Information Systems Research, 27(2), 428–453.

Published

2026-06-26

How to Cite

Muhammad Reza, Muhammad Tamir Arkan, Dianti Artha Pramesti, Dela Puspita Sari, Azzahrahwani Dewi Syafarya, Ariantha, H., … Wahyu Refa Deny. (2026). Pemberdayaan Masyarakat Desa Grenden Melalui Penerapan Teknologi Penyaring Ion Kalsium Berbasis Sensor Aliran Air. Abdi: Jurnal Pengabdian Dan Pemberdayaan Masyarakat, 8(2), 659–668. https://doi.org/10.24036/abdi.v8i2.1941